現在新能源被應用的領域越來越廣,不僅再局限于私家車,很多的新能源大巴也開始投入使用。新能源大巴一般采用分布式管理系統設計,即采用電池管理系統+多個溫度電壓測量單元的方式,其主要原理是將新能源電池進行獨立分離,保持單體電壓和溫度測量均衡單元,其設計原理主要是基于模塊化的設計使生產和組裝分離,并且在裝車的時候進行網絡配置。
新能源大巴
下面我們從BMS的角度分析一下新能源大巴與普通的大巴車存在的差異:
1.對于大巴車來講其電源系統一般采用24V系統,這就是BMS里面需要考慮的供電問題。
(1)基于電源系統的特別性導致這一個模塊需要單獨設計,一般需要采用BMS的電源部分的Buck電路來替代,24V系統還要對電源進行特殊處理,否則脈沖抑制不住會燒毀器件。
(2)在24V系統中必須要配置DC-DC,由于BMS的計算量偏大并且將電池中總線頻率和電流量增大,這里一般配置2路Buck拓撲的DC-DC給電源供電。
(3)在對BMU的內部架構進行設計時,需要采用MCU、測量和備份芯片從電池模組中取電,否則單獨的BMS系統就需要一個24V配電盒的功能,此外還要加些熔絲。
(4)由于新能源大巴采用的24V電池容量比較高,所以對漏電流方面的管理需要弱化一些。
2.關于BMS系統中CAN通信的脈沖抑制在線束布置問題上,CAN上面的串擾過大將導致原有的設計思路需要更改。
(1)BMS主要是采用三種CAN方式,分貝為分診斷CAN、與整車控制器通信CAN和BMU的CAN,對于電池的分散設計方面如果把BMU之間CAN的環路太長,耦合進來的東西會比較多
(2)由于在設計時必須要使用電動壓縮機、電機控制器等部件,本身控制板上的CAN線耦合了很多的東西,也會使BMS收到的干擾增加,導致在電路中通信電路和錯誤幀非常多。
3.由于電動大巴容量一般都比較大,所以必須要保證單體的均衡性,在設計時可以采用加大的被動均衡或者主動均衡電路,所以很多新能源大巴一般采用給大的均衡電阻配置獨立的散熱器的方法。如果想要使電容量增大,類似于比亞迪新能源車將母線的電壓提高,將單體電池上的壓力轉移給逆變器和電機,就是IGBT上還是靠譜的。
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