Mi az elektromos alapelv?
Elektromos elv
Az elektromos járművek legfontosabb eleme az akkumulátorrendszer, és az akkumulátorrendszer egyik legfontosabb eleme az elektromos elve. Az elektromos elv architektúra kialakítása azon alapul, hogy megfeleljen a járműtervezés által az akkumulátorrendszerrel szemben támasztott követelményeknek, és a terv véglegesítése után meghatározza az akkumulátorrendszer funkcióit. Ez a fejezet az akkumulátorrendszer elektromos alapelveivel kapcsolatos ismereteket tartalmazza.
Elektromos konfiguráció
Az akkumulátorrendszer elektromos konfigurációjára vonatkozó követelmény az akkumulátorrendszer követelményeiből fakad. Egy egyszerű mondatban összefoglalva a jármű akkumulátorrendszerrel szembeni követelményeit: biztonságosan és szabályozhatóan biztosítani az elektromos jármű elektromos energiáját. A három kulcsszó ebben a mondatban azelektromos energia, irányítható, ésbiztonságos. Az elektromos energia az akkumulátorrendszeren belüli olyan alkatrészekre vonatkozik, mint például az akkumulátormodulok, amelyek elektromos energiát szolgáltathatnak. A vezérelhető az akkumulátorrendszeren belüli összetevőkre vonatkozik, mint például az akkumulátorvezérlő egységre (BCU), a kontaktorokra vagy relékre, valamint az áram/feszültség érzékelőkre, amelyek szabályozhatják az áramot. A biztonságos az akkumulátorrendszeren belüli, a rendszer biztonságával kapcsolatos összetevőkre vonatkozik, mint például a biztosítékokra és a kézi szervizleválasztóra (MSD). A 9-1. ábra egy akkumulátorrendszer egyszerű elektromos konfigurációját mutatja be, beleértve a fent említett három komponenstípust. Ide tartoznak például az akkumulátormodulok, az akkumulátorvezérlő egység (BCU), a fő pozitív mágneskapcsoló, a fő negatív mágneskapcsoló, a gyorstöltésű pozitív mágneskapcsoló, a gyorstöltésű negatív mágneskapcsoló, az elő-töltési relé, az előtöltési ellenállás, az áramérzékelő és a biztosítékkal ellátott kézi szervizleválasztó (MSD).
Amint a 9-1. ábrán látható, az akkumulátorrendszer 1 fő vezérlőpanelből, több slave vezérlőpanelből, 1 MSD-ből, több cellából, nagy-feszültségű relékből, alacsony-feszültségű kábelkötegből és különböző csatlakozókból áll. A Master Control Board olyan funkciókért felel, mint a nagy-feszültségű relé logikai vezérlése, a teljes feszültség mérése, a nagyfeszültségű csatlakozó és az MSD-kapcsolat állapotának figyelése, az áramfelvétel, a töltésvezérlés, a jármű kommunikációja, a segédkártya információgyűjtése, a hibadiagnosztika és a programfrissítés. Mindegyik Slave vezérlőkártya úgy van beállítva, hogy cellafeszültséget (0–5 V) vegyen, és hőmérséklet-érzékelőkkel van felszerelve, amelyek a dobozban található minden akkumulátormodul között vannak elosztva.
A 9-1. ábrán látható akkumulátorrendszer viszonylag egyszerű, és még nem tartalmaz olyan alrendszereket, mint a vízhűtés, fűtési rendszer és hőmérséklet-szabályozó rendszer.
Elektromos alapelvek
A 9-2. ábra az akkumulátorrendszer elektromos elvét mutatja be. Amint az az ábrán látható, az akkumulátorcsomag pozitív és negatív kontaktorokat, elő-töltési ellenállásokat, előtöltő reléket, MSD-t, akkumulátorkezelő rendszert és áramérzékelőket tartalmaz. A gyors/lassú töltőben és a lítium akkumulátorcsomagban lévő kontaktorokat az akkumulátorkezelő rendszer (BMS) vezérli, és pozitív logika javasolt. A pozitív és negatív kontaktorok segédérintkezőkkel vannak felszerelve, és a visszacsatoló jel visszakerül az akkumulátor-kezelő rendszerbe.
Az előtöltő Az akkumulátor-kezelő rendszer alaplapjának tápellátásának rendelkeznie kellBEKAPCSOLVA, élő vezeték és töltés ébresztő-interfész. Normál működés közben bekapcsolt tápfeszültség, töltés közben pedig külső töltő áramforrás aktiválja. Az akkumulátorvezérlő rendszernek rendelkeznie kell szigetelési ellenállás-érzékelővel, valamint gyűjtősín-feszültség- és áramérzékelő funkcióval. Az áramérzékelés sönt vagy Hall áramérzékelőket alkalmazhat. Az akkumulátor-kezelő rendszernek megfelelő stratégiákkal kell rendelkeznie a szigetelési ellenállásra és a hibakezelésre. A szigetelési ellenállás észlelési követelményeit az akkumulátor tervezési adatlapjának megfelelő követelményei részletezik. Az akkumulátorkezelő rendszer alaplapjának képesnek kell lennie a nemzeti töltési szabványoknak megfelelő CC/CP/CC2 töltésvezérlő és visszaigazoló jelek észlelésére. A váltakozó áramú töltési módszereket a nemzeti szabványban szereplő 3. töltési mód csatlakozási mód B tipikus vezérlő-pilótaáramköri elve szerint kell megtervezni, lehetővé téve az AC töltést háztartási 16A-es aljzaton és váltóáramú töltőhalmon keresztül. Egy karbantartási kapcsolót és egy nagyfeszültségű{12}}biztosítékot kell elhelyezni az akkumulátoregység közepén. Ha az akkumulátorcsomag osztott{14}}dobozos rendszer, javasoljuk, hogy szereljen be egy karbantartási kapcsolót és egy nagyfeszültségű{15}}biztosítékot az egyes dobozok elektromos középső helyzetébe. Az MSD és a csatlakozókábel közötti nagyfeszültségű csatlakozónak reteszelő áramkört kell alkotnia az akkumulátorcsomagon belül, és a reteszelő jelet az akkumulátorkezelő rendszer észleli. A nagyfeszültségű csatlakozó az akkumulátorcsomag teljes feszültségéhez és negatív kimenetéhez előre beállított csatlakozókat használ, a nagyfeszültségű reteszelő vezérlőjel pedig ellenálláshurkot képez a teljesítményvezérlő egységgel (PCU) és a motort a járművezérlő egység (VCU) érzékeli.
Az akkumulátorkezelő rendszer egy master{0}}szolga architektúrát alkalmaz. A Master Control Board és a Slave Control Boardok közötti kommunikáció a CAN buszon keresztül történik. A 9-3. ábra az akkumulátor rendszer belső CAN busz felépítését mutatja.
Amint a 9-3. ábrán látható, minden modul fel van szerelve egy Slave vezérlőkártyával. A Slave Control Board integrálva van a modullal, ami rugalmas konfigurálást, méretezhetőséget és szabványos modulok létrehozását teszi lehetővé a platformkövetelményeknek megfelelően. Az elektromos tervezés elsősorban az akkumulátorcsomag nagyfeszültségű áramkörének kialakítására összpontosít, beleértve a fejlesztési szempontokat ismagas{0}}feszültségű elektromos biztonság, elő-töltőáramkör, nagy-feszültségű kábelválasztás, MSD és áramérzékelők.
