Mitä on akkujärjestelmän testaus?

Kenttäpalvelumies soittaa ja sanoo, että trukki ei käynnisty. BMS lukittu ulos. Asiakas syyttää akkua. Kävi ilmi, että joku jätti pakkauksen istumaan lämmittämättömään varastoon loman aikana, lämpötila laski alle kynnyksen ja järjestelmä kieltäytyi sulkemasta pääkontaktoreita. Toimii suunnitellusti. Siinä akkujärjestelmän testaus tekee tehtävänsä.

Akkujärjestelmän testaus kattaa kolme asiaa, jotka tapahtuvat enimmäkseen loppukäyttäjälle: itse{0}}diagnostiikka ennen pakkauksen käyttöönottoa, eristyksen valvonta sen ollessa käynnissä ja lukitusvarmennus, joka vahvistaa, että mikään ei ole irronnut. Jokainen niistä on olemassa, koska jokin meni pieleen alalla, niin usein, että siitä tuli vakiovaatimus. GB 18384-2020 Kiinassa, ISO 6469-3 kansainvälisesti. Nämä eivät ole ehdotuksia.

 Itse{0}}diagnostiikka ennen kaikkea

Kun käännät sähkötrukin avainkytkintä, BMS ei vain sulje kontaktoreita ja toivo parasta. On sarja, joka suoritetaan ensin, yleensä valmistuu alle viidessä sekunnissa, joskus nopeammin. Järjestelmä kysyy jokaiselta kennoryhmältä jännitettä ja lämpötilaa, tarkistaa, että orjakortit kommunikoivat ja suorittaa kontaktorin adheesion havaitsemisen ennen kuin yrittää sulkea mitään.

Jänniteikkuna on tiukka. Kennojännitteen on oltava 2,0 V ja 4,5 V välillä tai paketti ei mene jännitteeksi. Moduulin lämpötila-alue on -40 - 80 astetta. Nämä eivät ole mielivaltaisia ​​numeroita, jotka on poimittu teknisistä tiedoista. Alle 2 V tarkoittaa, että kenno on syväpurkautunut tai vaurioitunut, et halua pakottaa virtaa sen läpi. Yli 4,5 V tarkoittaa ylilatausta tai mittausvirhettä, joka tapauksessa jokin on vialla. Olemme nähneet pakettien palaavan yhdellä kennolla 4,6 V:lla, kun taas muut olivat normaaleja. BMS havaitsi kennon valmistusvirheen ennen kuin siitä tuli lämpötapahtuma.

Kontaktorin tartuntatunnistus jätetään huomiotta, kunnes sillä on merkitystä. Testi toimii mittaamalla jännitettä kontaktorin liittimistä, kun kontaktoria käsketään auki. Olemassa oleva jännite tarkoittaa, että virta kulkee, mikä tarkoittaa, että kontaktori on hitsattu kiinni edellisen korkean{2}}virtatapahtuman aikana. Ei voi ohjata hitsattua kontaktoria. Pakkausta ei voi irrottaa turvallisesti. Haarukkatrukki, joka kieltäytyy käynnistymästä, on ärsyttävää. Haarukkatrukki, joka kieltäytyy sammumasta, on vaarallinen.

 Eristyksen valvonnassa on kyse vuotovirrasta, ei vain resistanssista

Korkeajänniteakkujärjestelmät kelluvat suhteessa ajoneuvon alustaan. DC-väylän ja maan välillä ei ole tahallista yhteyttä. Kun eristys hajoaa-kosteuden sisäänpääsy, kaapelien kuluminen, kontaminaatiovirta-alkaa vuotaa runkoon. Kosketa väärää pintaa väärään aikaan ja sinusta tulee osa tätä piiriä. Tästä syystä GB 18384-2020 vaatii vähintään 100 Ω järjestelmän jännitteen volttia kohden. 500 V akku tarvitsee vähintään 50 kΩ jommankumman navan ja rungon maadoituksen väliin.

Matematiikka on peräisin IEC/TR 60479-1:stä, jossa vahvistettiin 2 mA kynnysarvoksi, josta ihmisen käsitys sähkövirrasta alkaa. Pidä vuoto tämän alapuolella, eikä kosketus ole välittömästi vaarallista. Sen lisäksi asiat pahenevat nopeasti. Standardi antaa sinulle suunnittelumarginaalin työskentelyyn.

Eristysvastuksen mittaamiseen ajoneuvosovelluksissa on neljä menetelmää. Apujännitemenetelmä tarvitsee ulkoisen 110 V DC-lähteen, monimutkaistaa järjestelmää, eikä pysty erottamaan, kummassa navassa vika on. Virta-anturimenetelmä toimii vain, kun kuormitusvirta kulkee. Se on hyödytön -aloitusta edeltävien tarkistusten aikana. Useimmat autojen BMS-järjestelmät käyttävät nykyään sillan vastustusmenetelmää. Liitä kalibroidut vastukset DC-väylän ja rungon väliin, vaihda konfiguraatioiden välillä, laske eristys tuloksena olevista jännitteenjakajista. Toimii jatkuvasti käytön aikana, mutta siinä on kuollut piste, kun positiivinen ja negatiivinen napavastus ovat samat.

Jännitteen injektiomenetelmä korjaa tämän kuolleen kulman asettamalla matalataajuisen-AC-signaalin-yleensä 10–100 Hz-suurjännitepiiriin ja mittaamalla vasteen rungon referenssissä. Toimii eristyksen symmetriasta riippumatta. Toimii myös silloin, kun akku on irrotettu kuormasta. Monimutkaisempi toteuttaa, tarkempia tuloksia.

Mitä tahansa menetelmää käytätkin, BMS:n on tehtävä jotain tiedoilla. Eristys yli 500Ω/V, normaali toiminta. 100Ω/V ja 500Ω/V välillä, varoitus kojelautaan, saattaa rajoittaa joitain toimintoja. Alle 100Ω/V, vikatila. Se, katkaiseeko järjestelmä virran välittömästi vai antaako kuljettajan ontua kotiin, riippuu ajoneuvon nopeudesta ja käyttötavasta. Et halua haarukkatrukin kuolevan keskellä{9}}lavaa ilmassa.

 Korkean jännitteen lukitussilmukka tarttuu mekaanisiin ongelmiin

Eristyksen valvonta hoitaa asteittaisen huonontumisen. HVIL käsittelee äkillisen yhteyden katkeamisen. Liitin löystyi törmäyksen aikana. Huoltokansi poistettu ilman lukitusmenettelyä. Kaapeli, joka tärisi salvastaan.

Toteutus ohjaa matalajännitteisen pilottisignaalin järjestelmän jokaisen korkeajännitteisen{0}} liittimen erillisten nastojen kautta. Nämä nastat ovat mekaanisesti lyhyempiä kuin tehokoskettimet. Kun irrotat liittimen, lukituspiiri aukeaa ensin ja virtakoskettimet eroavat toisena. BMS näkee avoimen piirin, käskee kaikki kontaktorit auki, korkea jännite putoaa ennen kuin tehokoskettimet eroavat fyysisesti. Ei kaaria liittimen pinnalla. Ei vaaraa teknikolle.

Kaksi topologiaa on olemassa. Sarjasilmukka yhdistää jokaisen lukituspisteen yhdeksi jatkuvaksi piiriksi. Yksinkertainen johdotus, yksi katkos missä tahansa avaa koko silmukan, mutta et voi sanoa, mikä liitin on viallinen ilman fyysistä tarkastusta. Rinnakkaisvalvonta CAN:n kautta antaa jokaisen liittimen raportoida oman tilansa itsenäisesti. Enemmän johdotuksia, monimutkaisempaa, mutta tiedät tarkalleen missä ongelma on. Kaivos- ja lentokenttien maatukisovellukset suuntautuvat rinnakkaiseen lähestymistapaan, koska laitteet ovat suuria ja vian paikallistaminen säästää aikaa.

Näemme yleisiä vikatiloja: nastakorroosio kosteuden sisäänpääsystä, riittämätön liitosvoima kuluneista liitinkoteloista, kaapelin väsyminen huonosta reitityksestä, joka mahdollistaa toistuvan taipumisen. Nämä ovat asennus- ja huoltoongelmia, eivät suunnitteluongelmia, mutta ne näkyvät HVIL-vikoina riippumatta siitä, kenen vika ne ovat.

 Miksi tällä on merkitystä laivastotoiminnalle

Paketti, joka kieltäytyy alkamasta, on epämukava. Paketti, joka alkaa silloin, kun sen ei pitäisi, on vaarallinen. Akkujärjestelmän testaus on olemassa toisen tuloksen estämiseksi sallimalla ensimmäinen.

Diagnostiikka lisää kustannuksia BMS:lle. Lukitusliittimet maksavat enemmän kuin tavalliset liittimet. Eristyksen valvontapiiri itsessään ottaa käyttöön rinnakkaisen vastuspolun, joka heikentää hieman järjestelmän eristystä. Nämä ovat teknisiä kompromisseja, koska vaihtoehtoiset -toimituspakkaukset ilman näitä suojauksia-luovat vastuun, jota kukaan ei halua kantaa.

Akkutoimittajia arvioivien asiakkaiden kysymykset eivät koske kennojen kemiaa tai syklin käyttöikää koskevia väitteitä. Niillä on väliä, mutta ne ovat pöytäpanoksia. Toimittajan kykyä paljastavat kysymykset koskevat reunatapauksia. Mitä tapahtuu -30 asteessa? Mitä tapahtuu, jos soluryhmä menee epätasapainoon varastoinnin aikana? Mitä tapahtuu, jos joku vahingossa oikosuluttaa tunnistusjohdot huollon aikana? Toimittaja, jolla on -tarkkoja, teknisiä vastauksia testitietojen kera, on luultavasti rakentanut tarpeeksi paketteja nähdäkseen nämä ongelmat kentällä.

Akkujärjestelmän testaus ei ole mainostettava ominaisuus. Infrastruktuuri toimii oikein, kun mikään ei mene pieleen, ja havaitsee ongelmat ennen kuin niistä tulee tapauksia, kun jokin tapahtuu. Paras tulos on, että et koskaan huomaa sen toimivan.