4. BMS ના મુખ્ય સોફ્ટવેર કાર્યો
l માપન કાર્ય
(1) મૂળભૂત માહિતી માપન: બેટરી વોલ્ટેજ, વર્તમાન સિગ્નલ અને બેટરી પેક તાપમાનનું નિરીક્ષણ કરવું. બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમનું સૌથી મૂળભૂત કાર્ય એ બેટરી કોષોના વોલ્ટેજ, વર્તમાન અને તાપમાનને માપવાનું છે, જે તમામ ઉચ્ચ-સ્તરની ગણતરીઓ અને બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમના નિયંત્રણ તર્કનો આધાર છે.
(2) ઇન્સ્યુલેશન રેઝિસ્ટન્સ ડિટેક્શન: બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ દ્વારા ઇન્સ્યુલેશન માટે સમગ્ર બેટરી સિસ્ટમ અને હાઇ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમનું પરીક્ષણ કરવાની જરૂર છે.
(3) હાઇ-વોલ્ટેજ ઇન્ટરલોક ડિટેક્શન (HVIL): સમગ્ર હાઇ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમની અખંડિતતાની પુષ્ટિ કરવા માટે વપરાય છે. જ્યારે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમ સર્કિટની અખંડિતતાને નુકસાન થાય છે, ત્યારે સલામતીનાં પગલાં સક્રિય થાય છે.
lઅંદાજ કાર્ય
(1) SOC અને SOH અંદાજ: મુખ્ય અને સૌથી મુશ્કેલ ભાગ
(2) સંતુલન: બેલેન્સિંગ સર્કિટ દ્વારા મોનોમર્સ વચ્ચે SOC x ક્ષમતાના અસંતુલનને સમાયોજિત કરો.
(3) બેટરી પાવર મર્યાદા: બેટરીની ઇનપુટ અને આઉટપુટ પાવર વિવિધ SOC તાપમાને મર્યાદિત છે.
lઅન્ય કાર્યો
(1) રિલે નિયંત્રણ: મુખ્ય +, મુખ્ય-, ચાર્જિંગ રિલે +, ચાર્જિંગ રિલે -, પ્રી-ચાર્જિંગ રિલે સહિત
(2) થર્મલ કંટ્રોલ
(3) સંચાર કાર્ય
(4) ફોલ્ટ નિદાન અને એલાર્મ
(5) ખામી-સહિષ્ણુ કામગીરી
5.BMS ના મુખ્ય સોફ્ટવેર કાર્યો
lમાપન કાર્ય
(1) મૂળભૂત માહિતી માપન: બેટરી વોલ્ટેજ, વર્તમાન સિગ્નલ અને બેટરી પેક તાપમાનનું નિરીક્ષણ કરવું. બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમનું સૌથી મૂળભૂત કાર્ય એ બેટરી કોષોના વોલ્ટેજ, વર્તમાન અને તાપમાનને માપવાનું છે, જે તમામ ઉચ્ચ-સ્તરની ગણતરીઓ અને બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમના નિયંત્રણ તર્કનો આધાર છે.
(2) ઇન્સ્યુલેશન રેઝિસ્ટન્સ ડિટેક્શન: બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ દ્વારા ઇન્સ્યુલેશન માટે સમગ્ર બેટરી સિસ્ટમ અને હાઇ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમનું પરીક્ષણ કરવાની જરૂર છે.
(3) હાઇ-વોલ્ટેજ ઇન્ટરલોક ડિટેક્શન (HVIL): સમગ્ર હાઇ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમની અખંડિતતાની પુષ્ટિ કરવા માટે વપરાય છે. જ્યારે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમ સર્કિટની અખંડિતતાને નુકસાન થાય છે, ત્યારે સલામતીનાં પગલાં સક્રિય થાય છે.
lઅંદાજ કાર્ય
(1) SOC અને SOH અંદાજ: મુખ્ય અને સૌથી મુશ્કેલ ભાગ
(2) સંતુલન: બેલેન્સિંગ સર્કિટ દ્વારા મોનોમર્સ વચ્ચે SOC x ક્ષમતાના અસંતુલનને સમાયોજિત કરો.
(3) બેટરી પાવર મર્યાદા: બેટરીની ઇનપુટ અને આઉટપુટ પાવર વિવિધ SOC તાપમાને મર્યાદિત છે.
lઅન્ય કાર્યો
(1) રિલે નિયંત્રણ: મુખ્ય +, મુખ્ય-, ચાર્જિંગ રિલે +, ચાર્જિંગ રિલે -, પ્રી-ચાર્જિંગ રિલે સહિત
(2) થર્મલ કંટ્રોલ
(3) સંચાર કાર્ય
(4) ફોલ્ટ નિદાન અને એલાર્મ
(5) ખામી-સહિષ્ણુ કામગીરી
6.BMS સોફ્ટવેર આર્કિટેક્ચર
lઉચ્ચ અને નીચી વોલ્ટેજ વ્યવસ્થાપન
જ્યારે સામાન્ય રીતે ચાલુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે BMS VCU દ્વારા હાર્ડ લાઇન અથવા 12V ના CAN સિગ્નલ દ્વારા જાગૃત થાય છે. BMS સ્વ-તપાસ પૂર્ણ કરે અને સ્ટેન્ડબાયમાં પ્રવેશે તે પછી, VCU ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ આદેશ મોકલે છે, અને BMS ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કનેક્શનને પૂર્ણ કરવા માટે રિલેના બંધ થવાને નિયંત્રિત કરે છે. જ્યારે પાવર બંધ હોય, ત્યારે VCU લો-વોલ્ટેજ આદેશ મોકલે છે અને પછી 12V વેક-અપને ડિસ્કનેક્ટ કરે છે. જ્યારે પાવર-ઑફ સ્થિતિમાં ચાર્જિંગ માટે બંદૂક દાખલ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેને CP અથવા A+ સિગ્નલ દ્વારા જાગૃત કરી શકાય છે.
lચાર્જિંગ મેનેજમેન્ટ
(1) ધીમું ચાર્જિંગ
ધીમો ચાર્જિંગ એ ચાર્જિંગ પાઈલ (અથવા 220V પાવર સપ્લાય)ના ઓન-બોર્ડ ચાર્જર દ્વારા વૈકલ્પિક પ્રવાહમાંથી રૂપાંતરિત ડાયરેક્ટ કરંટ વડે બેટરી ચાર્જ કરવી છે. ચાર્જિંગ પાઈલ સ્પષ્ટીકરણો સામાન્ય રીતે 16A, 32A અને 64A હોય છે, અને તેને ઘરગથ્થુ વીજ પુરવઠા દ્વારા પણ ચાર્જ કરી શકાય છે. BMS CC અથવા CP સિગ્નલ દ્વારા જાગૃત થઈ શકે છે, પરંતુ તે સુનિશ્ચિત કરવું જોઈએ કે ચાર્જિંગ પૂર્ણ થયા પછી તે સામાન્ય રીતે સૂઈ શકે છે. AC ચાર્જિંગ પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં સરળ છે અને વિગતવાર રાષ્ટ્રીય ધોરણો અનુસાર વિકસાવી શકાય છે.
(2) ઝડપી ચાર્જિંગ
ઝડપી ચાર્જિંગ એ DC ચાર્જિંગ પાઇલ દ્વારા ડાયરેક્ટ કરંટ આઉટપુટ સાથે બેટરીને ચાર્જ કરવાની છે, જે 1C અથવા તેનાથી પણ વધુ ચાર્જિંગ દર હાંસલ કરી શકે છે. સામાન્ય રીતે, 80% બેટરી 45 મિનિટમાં ચાર્જ થઈ શકે છે. તેને ચાર્જિંગ પાઈલના સહાયક પાવર સ્ત્રોત A+ સિગ્નલ દ્વારા જાગૃત કરી શકાય છે.
lઅંદાજ કાર્ય
(1) SOP (સ્ટેટ ઑફ પાવર) મુખ્યત્વે તાપમાન અને SOC દ્વારા કોષ્ટકો જોઈને વર્તમાન બેટરીની ઉપલબ્ધ ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ પાવર મેળવે છે. VCU એ નિર્ધારિત કરે છે કે મોકલવામાં આવેલ પાવર મૂલ્યના આધારે સમગ્ર વાહનનો ઉપયોગ કેવી રીતે થાય છે.
(2) SOH (સ્વાસ્થ્યની સ્થિતિ) મુખ્યત્વે 0-100% ની વચ્ચેના મૂલ્ય સાથે, બેટરીની વર્તમાન આરોગ્ય સ્થિતિને દર્શાવે છે. સામાન્ય રીતે એવું માનવામાં આવે છે કે બેટરી 80% થી નીચે જાય પછી તેનો ઉપયોગ કરી શકાતો નથી.
(3) SOC (સ્ટેટ ઓફ ચાર્જ) એ BMS ના કોર કંટ્રોલ અલ્ગોરિધમનો છે, જે વર્તમાન બાકી રહેલી ક્ષમતાની સ્થિતિને દર્શાવે છે. તે મુખ્યત્વે એમ્પીયર-કલાક અભિન્ન પદ્ધતિ અને EKF (વિસ્તૃત કાલમેન ફિલ્ટર) અલ્ગોરિધમ પર આધારિત છે, જે સુધારણા વ્યૂહરચનાઓ (જેમ કે ઓપન-સર્કિટ વોલ્ટેજ કરેક્શન, સંપૂર્ણ ચાર્જ કરેક્શન, એન્ડ-ઓફ-ચાર્જ કરેક્શન, વિવિધ તાપમાન હેઠળ ક્ષમતા સુધારણા) સાથે જોડાયેલી છે. અને SOH, વગેરે).
(4) SOE (સ્ટેટ ઓફ એનર્જી) અલ્ગોરિધમનો સ્થાનિક ઉત્પાદકો દ્વારા વ્યાપકપણે વિકાસ કરવામાં આવ્યો નથી અથવા વર્તમાન સ્થિતિ હેઠળની બાકીની ઊર્જાનો મહત્તમ ઉપલબ્ધ ઊર્જા સાથે ગુણોત્તર મેળવવા માટે પ્રમાણમાં સરળ અલ્ગોરિધમનો ઉપયોગ કરે છે. આ ફંક્શનનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે બાકીની ક્રૂઝિંગ રેન્જના અંદાજ માટે થાય છે.
lખામી નિદાન
બેટરીના અલગ-અલગ પ્રદર્શન અનુસાર અલગ-અલગ ફોલ્ટ લેવલને અલગ પાડવામાં આવે છે અને BMS અને VCU દ્વારા અલગ-અલગ ફોલ્ટ લેવલ હેઠળ વિવિધ પ્રોસેસિંગ પગલાં લેવામાં આવે છે, જેમ કે ચેતવણીઓ, પાવર લિમિટેશન અથવા ઉચ્ચ વોલ્ટેજનું સીધું જોડાણ. ફોલ્ટ્સમાં ડેટા એક્વિઝિશન અને રેશનાલિટી ફોલ્ટ્સ, ઇલેક્ટ્રિકલ ફોલ્ટ્સ (સેન્સર્સ અને એક્ટ્યુએટર્સ), કમ્યુનિકેશન ફોલ્ટ્સ અને બેટરી સ્ટેટસ ફૉલ્ટ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.
1.BMS ના મુખ્ય સોફ્ટવેર કાર્યો
lમાપન કાર્ય
(1) મૂળભૂત માહિતી માપન: બેટરી વોલ્ટેજ, વર્તમાન સિગ્નલ અને બેટરી પેક તાપમાનનું નિરીક્ષણ કરવું. બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમનું સૌથી મૂળભૂત કાર્ય એ બેટરી કોષોના વોલ્ટેજ, વર્તમાન અને તાપમાનને માપવાનું છે, જે તમામ ઉચ્ચ-સ્તરની ગણતરીઓ અને બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમના નિયંત્રણ તર્કનો આધાર છે.
(2) ઇન્સ્યુલેશન રેઝિસ્ટન્સ ડિટેક્શન: બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ દ્વારા ઇન્સ્યુલેશન માટે સમગ્ર બેટરી સિસ્ટમ અને હાઇ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમનું પરીક્ષણ કરવાની જરૂર છે.
(3) હાઇ-વોલ્ટેજ ઇન્ટરલોક ડિટેક્શન (HVIL): સમગ્ર હાઇ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમની અખંડિતતાની પુષ્ટિ કરવા માટે વપરાય છે. જ્યારે ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ સિસ્ટમ સર્કિટની અખંડિતતાને નુકસાન થાય છે, ત્યારે સલામતીનાં પગલાં સક્રિય થાય છે.
lઅંદાજ કાર્ય
(1) SOC અને SOH અંદાજ: મુખ્ય અને સૌથી મુશ્કેલ ભાગ
(2) સંતુલન: બેલેન્સિંગ સર્કિટ દ્વારા મોનોમર્સ વચ્ચે SOC x ક્ષમતાના અસંતુલનને સમાયોજિત કરો.
(3) બેટરી પાવર મર્યાદા: બેટરીની ઇનપુટ અને આઉટપુટ પાવર વિવિધ SOC તાપમાને મર્યાદિત છે.
lઅન્ય કાર્યો
(1) રિલે નિયંત્રણ: મુખ્ય +, મુખ્ય-, ચાર્જિંગ રિલે +, ચાર્જિંગ રિલે -, પ્રી-ચાર્જિંગ રિલે સહિત
(2) થર્મલ કંટ્રોલ
(3) સંચાર કાર્ય
(4) ફોલ્ટ નિદાન અને એલાર્મ
(5) ખામી-સહિષ્ણુ કામગીરી
2.BMS સોફ્ટવેર આર્કિટેક્ચર
lઉચ્ચ અને નીચી વોલ્ટેજ વ્યવસ્થાપન
જ્યારે સામાન્ય રીતે ચાલુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે BMS VCU દ્વારા હાર્ડ લાઇન અથવા 12V ના CAN સિગ્નલ દ્વારા જાગૃત થાય છે. BMS સ્વ-તપાસ પૂર્ણ કરે અને સ્ટેન્ડબાયમાં પ્રવેશે તે પછી, VCU ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ આદેશ મોકલે છે, અને BMS ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કનેક્શનને પૂર્ણ કરવા માટે રિલેના બંધ થવાને નિયંત્રિત કરે છે. જ્યારે પાવર બંધ હોય, ત્યારે VCU લો-વોલ્ટેજ આદેશ મોકલે છે અને પછી 12V વેક-અપને ડિસ્કનેક્ટ કરે છે. જ્યારે પાવર-ઑફ સ્થિતિમાં ચાર્જિંગ માટે બંદૂક દાખલ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેને CP અથવા A+ સિગ્નલ દ્વારા જાગૃત કરી શકાય છે.
lચાર્જિંગ મેનેજમેન્ટ
(1) ધીમું ચાર્જિંગ
ધીમો ચાર્જિંગ એ ચાર્જિંગ પાઈલ (અથવા 220V પાવર સપ્લાય)ના ઓન-બોર્ડ ચાર્જર દ્વારા વૈકલ્પિક પ્રવાહમાંથી રૂપાંતરિત ડાયરેક્ટ કરંટ વડે બેટરી ચાર્જ કરવી છે. ચાર્જિંગ પાઈલ સ્પષ્ટીકરણો સામાન્ય રીતે 16A, 32A અને 64A હોય છે, અને તેને ઘરગથ્થુ વીજ પુરવઠા દ્વારા પણ ચાર્જ કરી શકાય છે. BMS CC અથવા CP સિગ્નલ દ્વારા જાગૃત થઈ શકે છે, પરંતુ તે સુનિશ્ચિત કરવું જોઈએ કે ચાર્જિંગ પૂર્ણ થયા પછી તે સામાન્ય રીતે સૂઈ શકે છે. AC ચાર્જિંગ પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં સરળ છે અને વિગતવાર રાષ્ટ્રીય ધોરણો અનુસાર વિકસાવી શકાય છે.
(2) ઝડપી ચાર્જિંગ
ઝડપી ચાર્જિંગ એ DC ચાર્જિંગ પાઇલ દ્વારા ડાયરેક્ટ કરંટ આઉટપુટ સાથે બેટરીને ચાર્જ કરવાની છે, જે 1C અથવા તેનાથી પણ વધુ ચાર્જિંગ દર હાંસલ કરી શકે છે. સામાન્ય રીતે, 80% બેટરી 45 મિનિટમાં ચાર્જ થઈ શકે છે. તેને ચાર્જિંગ પાઈલના સહાયક પાવર સ્ત્રોત A+ સિગ્નલ દ્વારા જાગૃત કરી શકાય છે.
lઅંદાજ કાર્ય
(1) SOP (સ્ટેટ ઑફ પાવર) મુખ્યત્વે તાપમાન અને SOC દ્વારા કોષ્ટકો જોઈને વર્તમાન બેટરીની ઉપલબ્ધ ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ પાવર મેળવે છે. VCU એ નિર્ધારિત કરે છે કે મોકલવામાં આવેલ પાવર મૂલ્યના આધારે સમગ્ર વાહનનો ઉપયોગ કેવી રીતે થાય છે.
(2) SOH (સ્વાસ્થ્યની સ્થિતિ) મુખ્યત્વે 0-100% ની વચ્ચેના મૂલ્ય સાથે, બેટરીની વર્તમાન આરોગ્ય સ્થિતિને દર્શાવે છે. સામાન્ય રીતે એવું માનવામાં આવે છે કે બેટરી 80% થી નીચે જાય પછી તેનો ઉપયોગ કરી શકાતો નથી.
(3) SOC (સ્ટેટ ઓફ ચાર્જ) એ BMS ના કોર કંટ્રોલ અલ્ગોરિધમનો છે, જે વર્તમાન બાકી રહેલી ક્ષમતાની સ્થિતિને દર્શાવે છે. તે મુખ્યત્વે એમ્પીયર-કલાક અભિન્ન પદ્ધતિ અને EKF (વિસ્તૃત કાલમેન ફિલ્ટર) અલ્ગોરિધમ પર આધારિત છે, જે સુધારણા વ્યૂહરચનાઓ (જેમ કે ઓપન-સર્કિટ વોલ્ટેજ કરેક્શન, સંપૂર્ણ ચાર્જ કરેક્શન, એન્ડ-ઓફ-ચાર્જ કરેક્શન, વિવિધ તાપમાન હેઠળ ક્ષમતા સુધારણા) સાથે જોડાયેલી છે. અને SOH, વગેરે).
(4) SOE (સ્ટેટ ઓફ એનર્જી) અલ્ગોરિધમનો સ્થાનિક ઉત્પાદકો દ્વારા વ્યાપકપણે વિકાસ કરવામાં આવ્યો નથી અથવા વર્તમાન સ્થિતિ હેઠળની બાકીની ઊર્જાનો મહત્તમ ઉપલબ્ધ ઊર્જા સાથે ગુણોત્તર મેળવવા માટે પ્રમાણમાં સરળ અલ્ગોરિધમનો ઉપયોગ કરે છે. આ ફંક્શનનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે બાકીની ક્રૂઝિંગ રેન્જના અંદાજ માટે થાય છે.
lખામી નિદાન
બેટરીના અલગ-અલગ પ્રદર્શન અનુસાર અલગ-અલગ ફોલ્ટ લેવલને અલગ પાડવામાં આવે છે અને BMS અને VCU દ્વારા અલગ-અલગ ફોલ્ટ લેવલ હેઠળ વિવિધ પ્રોસેસિંગ પગલાં લેવામાં આવે છે, જેમ કે ચેતવણીઓ, પાવર લિમિટેશન અથવા ઉચ્ચ વોલ્ટેજનું સીધું જોડાણ. ફોલ્ટ્સમાં ડેટા એક્વિઝિશન અને રેશનાલિટી ફોલ્ટ્સ, ઇલેક્ટ્રિકલ ફોલ્ટ્સ (સેન્સર્સ અને એક્ટ્યુએટર્સ), કમ્યુનિકેશન ફોલ્ટ્સ અને બેટરી સ્ટેટસ ફૉલ્ટ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.
અમારો સંપર્ક કરો:
yanjing@1vtruck.com +(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com +(86)13060058315
liyan@1vtruck.com +(86)18200390258
પોસ્ટ સમય: મે-12-2023
