4. बीएमएस के मुख्य सॉफ्टवेयर कार्य
l मापन फ़ंक्शन
(1) बुनियादी सूचना मापन: बैटरी वोल्टेज, करंट सिग्नल और बैटरी पैक तापमान की निगरानी। बैटरी प्रबंधन प्रणाली का सबसे बुनियादी कार्य बैटरी सेल के वोल्टेज, करंट और तापमान को मापना है, जो बैटरी प्रबंधन प्रणाली की सभी शीर्ष-स्तरीय गणनाओं और नियंत्रण तर्क का आधार है।
(2) इन्सुलेशन प्रतिरोध का पता लगाना: संपूर्ण बैटरी प्रणाली और उच्च-वोल्टेज प्रणाली को बैटरी प्रबंधन प्रणाली द्वारा इन्सुलेशन के लिए परीक्षण करने की आवश्यकता है।
(3) उच्च-वोल्टेज इंटरलॉक डिटेक्शन (एचवीआईएल): पूरे उच्च-वोल्टेज सिस्टम की अखंडता की पुष्टि करने के लिए उपयोग किया जाता है। जब उच्च-वोल्टेज सिस्टम सर्किट की अखंडता क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो सुरक्षा उपाय सक्रिय हो जाते हैं।
एलअनुमान फ़ंक्शन
(1) एसओसी और एसओएच का आकलन: मुख्य और सबसे कठिन भाग
(2) संतुलन: एक संतुलन सर्किट के माध्यम से मोनोमर्स के बीच एसओसी x क्षमता असंतुलन को समायोजित करें।
(3) बैटरी पावर सीमा: बैटरी की इनपुट और आउटपुट पावर अलग-अलग एसओसी तापमान पर सीमित होती है।
एलअन्य कार्य
(1) रिले नियंत्रण: जिसमें मुख्य +, मुख्य-, चार्जिंग रिले +, चार्जिंग रिले -, प्री-चार्जिंग रिले शामिल हैं
(2) तापीय नियंत्रण
(3) संचार कार्य
(4) दोष निदान एवं अलार्म
(5) दोष-सहिष्णु संचालन
5.बीएमएस के मुख्य सॉफ्टवेयर कार्य
एलमापन फ़ंक्शन
(1) बुनियादी सूचना मापन: बैटरी वोल्टेज, करंट सिग्नल और बैटरी पैक तापमान की निगरानी। बैटरी प्रबंधन प्रणाली का सबसे बुनियादी कार्य बैटरी सेल के वोल्टेज, करंट और तापमान को मापना है, जो बैटरी प्रबंधन प्रणाली की सभी शीर्ष-स्तरीय गणनाओं और नियंत्रण तर्क का आधार है।
(2) इन्सुलेशन प्रतिरोध का पता लगाना: संपूर्ण बैटरी प्रणाली और उच्च-वोल्टेज प्रणाली को बैटरी प्रबंधन प्रणाली द्वारा इन्सुलेशन के लिए परीक्षण करने की आवश्यकता है।
(3) उच्च-वोल्टेज इंटरलॉक डिटेक्शन (एचवीआईएल): पूरे उच्च-वोल्टेज सिस्टम की अखंडता की पुष्टि करने के लिए उपयोग किया जाता है। जब उच्च-वोल्टेज सिस्टम सर्किट की अखंडता क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो सुरक्षा उपाय सक्रिय हो जाते हैं।
एलअनुमान फ़ंक्शन
(1) एसओसी और एसओएच का आकलन: मुख्य और सबसे कठिन भाग
(2) संतुलन: एक संतुलन सर्किट के माध्यम से मोनोमर्स के बीच एसओसी x क्षमता असंतुलन को समायोजित करें।
(3) बैटरी पावर सीमा: बैटरी की इनपुट और आउटपुट पावर अलग-अलग एसओसी तापमान पर सीमित होती है।
एलअन्य कार्य
(1) रिले नियंत्रण: जिसमें मुख्य +, मुख्य-, चार्जिंग रिले +, चार्जिंग रिले -, प्री-चार्जिंग रिले शामिल हैं
(2) तापीय नियंत्रण
(3) संचार कार्य
(4) दोष निदान एवं अलार्म
(5) दोष-सहिष्णु संचालन
6.बीएमएस सॉफ्टवेयर आर्किटेक्चर
एलउच्च और निम्न वोल्टेज प्रबंधन
सामान्य रूप से चालू होने पर, बीएमएस को 12V के हार्ड लाइन या CAN सिग्नल के माध्यम से VCU द्वारा सक्रिय किया जाता है। बीएमएस द्वारा स्व-जांच पूरी करने और स्टैंडबाय मोड में जाने के बाद, VCU उच्च-वोल्टेज कमांड भेजता है, और बीएमएस उच्च-वोल्टेज कनेक्शन को पूरा करने के लिए रिले को बंद करने को नियंत्रित करता है। बिजली बंद होने पर, VCU निम्न-वोल्टेज कमांड भेजता है और फिर 12V वेक-अप कनेक्शन को डिस्कनेक्ट कर देता है। जब गन को बंद अवस्था में चार्जिंग के लिए लगाया जाता है, तो इसे CP या A+ सिग्नल द्वारा सक्रिय किया जा सकता है।
एलचार्जिंग प्रबंधन
(1) धीमी चार्जिंग
स्लो चार्जिंग में बैटरी को चार्जिंग पाइल (या 220V पावर सप्लाई) के ऑन-बोर्ड चार्जर द्वारा अल्टरनेटिंग करंट से डायरेक्ट करंट में परिवर्तित करके चार्ज किया जाता है। चार्जिंग पाइल की स्पेसिफिकेशन आमतौर पर 16A, 32A और 64A होती हैं, और इसे घरेलू पावर सप्लाई से भी चार्ज किया जा सकता है। BMS को CC या CP सिग्नल द्वारा जगाया जा सकता है, लेकिन यह सुनिश्चित किया जाना चाहिए कि चार्जिंग पूरी होने के बाद यह सामान्य रूप से स्लीप मोड में चला जाए। AC चार्जिंग प्रक्रिया अपेक्षाकृत सरल है और इसे विस्तृत राष्ट्रीय मानकों के अनुसार विकसित किया जा सकता है।
(2) फास्ट चार्जिंग
फास्ट चार्जिंग का मतलब है डीसी चार्जिंग पाइल द्वारा डायरेक्ट करंट आउटपुट से बैटरी को चार्ज करना, जिससे 1 सेल्सियस या उससे भी अधिक की चार्जिंग दर प्राप्त की जा सकती है। आमतौर पर, 45 मिनट में बैटरी 80% तक चार्ज हो जाती है। इसे चार्जिंग पाइल के सहायक पावर सोर्स A+ सिग्नल द्वारा सक्रिय किया जा सकता है।
एलअनुमान फ़ंक्शन
(1) एसओपी (स्टेट ऑफ पावर) मुख्य रूप से तापमान और एसओसी के माध्यम से तालिकाओं को देखकर वर्तमान बैटरी की उपलब्ध चार्जिंग और डिस्चार्जिंग पावर प्राप्त करता है। वीसीयू भेजे गए पावर मान के आधार पर यह निर्धारित करता है कि पूरे वाहन का उपयोग कैसे किया जाता है।
(2) एसओएच (स्टेट ऑफ हेल्थ) मुख्य रूप से बैटरी की वर्तमान स्वास्थ्य स्थिति को दर्शाता है, जिसका मान 0-100% के बीच होता है। आमतौर पर यह माना जाता है कि 80% से नीचे गिरने के बाद बैटरी का उपयोग नहीं किया जा सकता है।
(3) एसओसी (स्टेट ऑफ चार्ज) बीएमएस के कोर कंट्रोल एल्गोरिदम से संबंधित है, जो वर्तमान शेष क्षमता की स्थिति को दर्शाता है। यह मुख्य रूप से एम्पीयर-घंटे इंटीग्रल विधि और ईकेएफ (विस्तारित कलमन फ़िल्टर) एल्गोरिदम पर आधारित है, जिसमें सुधार रणनीतियाँ (जैसे ओपन-सर्किट वोल्टेज सुधार, पूर्ण चार्ज सुधार, चार्ज समाप्ति सुधार, विभिन्न तापमानों और एसओएच के तहत क्षमता सुधार आदि) शामिल हैं।
(4) SOE (स्टेट ऑफ एनर्जी) एल्गोरिदम घरेलू निर्माताओं द्वारा व्यापक रूप से विकसित नहीं किया गया है या वर्तमान स्थिति में शेष ऊर्जा और अधिकतम उपलब्ध ऊर्जा के अनुपात को प्राप्त करने के लिए अपेक्षाकृत सरल एल्गोरिदम का उपयोग करता है। इस फ़ंक्शन का उपयोग मुख्य रूप से शेष क्रूज़िंग रेंज का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है।
एलदोष निदान
बैटरी के प्रदर्शन में अंतर के आधार पर अलग-अलग स्तर की खराबी पाई जाती है, और इन स्तरों पर बीएमएस और वीसीयू द्वारा अलग-अलग उपचारात्मक उपाय किए जाते हैं, जैसे चेतावनी, बिजली सीमित करना या उच्च वोल्टेज का सीधा डिस्कनेक्शन। खराबी में डेटा अधिग्रहण और तर्कसंगतता संबंधी खराबी, विद्युत संबंधी खराबी (सेंसर और एक्चुएटर), संचार संबंधी खराबी और बैटरी स्थिति संबंधी खराबी आदि शामिल हैं।
1.बीएमएस के मुख्य सॉफ्टवेयर कार्य
एलमापन फ़ंक्शन
(1) बुनियादी सूचना मापन: बैटरी वोल्टेज, करंट सिग्नल और बैटरी पैक तापमान की निगरानी। बैटरी प्रबंधन प्रणाली का सबसे बुनियादी कार्य बैटरी सेल के वोल्टेज, करंट और तापमान को मापना है, जो बैटरी प्रबंधन प्रणाली की सभी शीर्ष-स्तरीय गणनाओं और नियंत्रण तर्क का आधार है।
(2) इन्सुलेशन प्रतिरोध का पता लगाना: संपूर्ण बैटरी प्रणाली और उच्च-वोल्टेज प्रणाली को बैटरी प्रबंधन प्रणाली द्वारा इन्सुलेशन के लिए परीक्षण करने की आवश्यकता है।
(3) उच्च-वोल्टेज इंटरलॉक डिटेक्शन (एचवीआईएल): पूरे उच्च-वोल्टेज सिस्टम की अखंडता की पुष्टि करने के लिए उपयोग किया जाता है। जब उच्च-वोल्टेज सिस्टम सर्किट की अखंडता क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो सुरक्षा उपाय सक्रिय हो जाते हैं।
एलअनुमान फ़ंक्शन
(1) एसओसी और एसओएच का आकलन: मुख्य और सबसे कठिन भाग
(2) संतुलन: एक संतुलन सर्किट के माध्यम से मोनोमर्स के बीच एसओसी x क्षमता असंतुलन को समायोजित करें।
(3) बैटरी पावर सीमा: बैटरी की इनपुट और आउटपुट पावर अलग-अलग एसओसी तापमान पर सीमित होती है।
एलअन्य कार्य
(1) रिले नियंत्रण: जिसमें मुख्य +, मुख्य-, चार्जिंग रिले +, चार्जिंग रिले -, प्री-चार्जिंग रिले शामिल हैं
(2) तापीय नियंत्रण
(3) संचार कार्य
(4) दोष निदान एवं अलार्म
(5) दोष-सहिष्णु संचालन
2.बीएमएस सॉफ्टवेयर आर्किटेक्चर
एलउच्च और निम्न वोल्टेज प्रबंधन
सामान्य रूप से चालू होने पर, बीएमएस को 12V के हार्ड लाइन या CAN सिग्नल के माध्यम से VCU द्वारा सक्रिय किया जाता है। बीएमएस द्वारा स्व-जांच पूरी करने और स्टैंडबाय मोड में जाने के बाद, VCU उच्च-वोल्टेज कमांड भेजता है, और बीएमएस उच्च-वोल्टेज कनेक्शन को पूरा करने के लिए रिले को बंद करने को नियंत्रित करता है। बिजली बंद होने पर, VCU निम्न-वोल्टेज कमांड भेजता है और फिर 12V वेक-अप कनेक्शन को डिस्कनेक्ट कर देता है। जब गन को बंद अवस्था में चार्जिंग के लिए लगाया जाता है, तो इसे CP या A+ सिग्नल द्वारा सक्रिय किया जा सकता है।
एलचार्जिंग प्रबंधन
(1) धीमी चार्जिंग
स्लो चार्जिंग में बैटरी को चार्जिंग पाइल (या 220V पावर सप्लाई) के ऑन-बोर्ड चार्जर द्वारा अल्टरनेटिंग करंट से डायरेक्ट करंट में परिवर्तित करके चार्ज किया जाता है। चार्जिंग पाइल की स्पेसिफिकेशन आमतौर पर 16A, 32A और 64A होती हैं, और इसे घरेलू पावर सप्लाई से भी चार्ज किया जा सकता है। BMS को CC या CP सिग्नल द्वारा जगाया जा सकता है, लेकिन यह सुनिश्चित किया जाना चाहिए कि चार्जिंग पूरी होने के बाद यह सामान्य रूप से स्लीप मोड में चला जाए। AC चार्जिंग प्रक्रिया अपेक्षाकृत सरल है और इसे विस्तृत राष्ट्रीय मानकों के अनुसार विकसित किया जा सकता है।
(2) फास्ट चार्जिंग
फास्ट चार्जिंग का मतलब है डीसी चार्जिंग पाइल द्वारा डायरेक्ट करंट आउटपुट से बैटरी को चार्ज करना, जिससे 1 सेल्सियस या उससे भी अधिक की चार्जिंग दर प्राप्त की जा सकती है। आमतौर पर, 45 मिनट में बैटरी 80% तक चार्ज हो जाती है। इसे चार्जिंग पाइल के सहायक पावर सोर्स A+ सिग्नल द्वारा सक्रिय किया जा सकता है।
एलअनुमान फ़ंक्शन
(1) एसओपी (स्टेट ऑफ पावर) मुख्य रूप से तापमान और एसओसी के माध्यम से तालिकाओं को देखकर वर्तमान बैटरी की उपलब्ध चार्जिंग और डिस्चार्जिंग पावर प्राप्त करता है। वीसीयू भेजे गए पावर मान के आधार पर यह निर्धारित करता है कि पूरे वाहन का उपयोग कैसे किया जाता है।
(2) एसओएच (स्टेट ऑफ हेल्थ) मुख्य रूप से बैटरी की वर्तमान स्वास्थ्य स्थिति को दर्शाता है, जिसका मान 0-100% के बीच होता है। आमतौर पर यह माना जाता है कि 80% से नीचे गिरने के बाद बैटरी का उपयोग नहीं किया जा सकता है।
(3) एसओसी (स्टेट ऑफ चार्ज) बीएमएस के कोर कंट्रोल एल्गोरिदम से संबंधित है, जो वर्तमान शेष क्षमता की स्थिति को दर्शाता है। यह मुख्य रूप से एम्पीयर-घंटे इंटीग्रल विधि और ईकेएफ (विस्तारित कलमन फ़िल्टर) एल्गोरिदम पर आधारित है, जिसमें सुधार रणनीतियाँ (जैसे ओपन-सर्किट वोल्टेज सुधार, पूर्ण चार्ज सुधार, चार्ज समाप्ति सुधार, विभिन्न तापमानों और एसओएच के तहत क्षमता सुधार आदि) शामिल हैं।
(4) SOE (स्टेट ऑफ एनर्जी) एल्गोरिदम घरेलू निर्माताओं द्वारा व्यापक रूप से विकसित नहीं किया गया है या वर्तमान स्थिति में शेष ऊर्जा और अधिकतम उपलब्ध ऊर्जा के अनुपात को प्राप्त करने के लिए अपेक्षाकृत सरल एल्गोरिदम का उपयोग करता है। इस फ़ंक्शन का उपयोग मुख्य रूप से शेष क्रूज़िंग रेंज का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है।
एलदोष निदान
बैटरी के प्रदर्शन में अंतर के आधार पर अलग-अलग स्तर की खराबी पाई जाती है, और इन स्तरों पर बीएमएस और वीसीयू द्वारा अलग-अलग उपचारात्मक उपाय किए जाते हैं, जैसे चेतावनी, बिजली सीमित करना या उच्च वोल्टेज का सीधा डिस्कनेक्शन। खराबी में डेटा अधिग्रहण और तर्कसंगतता संबंधी खराबी, विद्युत संबंधी खराबी (सेंसर और एक्चुएटर), संचार संबंधी खराबी और बैटरी स्थिति संबंधी खराबी आदि शामिल हैं।
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पोस्ट करने का समय: 12 मई 2023
