Akumuliatoriaus valdymo sistema (BMS) valdo akumuliatoriaus veikimo būseną per baigtinės būsenos mašiną, reaguoja į išorines komandas ir aptinka įvairias vidines akumuliatoriaus sistemos būsenas. Toliau pateikiami keli įprasti darbo režimai ir jų charakteristikos:
1. Mažos galios (miego) režimas
Šiuo režimu baterija atjungiama nuo apkrovos atidarius kontaktorių, o akumuliatoriaus srovė lygi nuliui. Sistema siekia kuo labiau sumažinti energijos suvartojimą iš aukštos įtampos baterijų ir valdyti maitinimo šaltinius. Dėl akumuliatoriaus sistemos atjungimo nereikia stebėti akumuliatoriaus įtampos ir temperatūros. Visos stebėjimo grandinės ir IC yra didelės varžos būsenoje, ryšio magistralė neveikia, mikroprocesorius išjungtas ir kuo daugiau grandinių išjungta.
Taikymo scenarijai:
Išjungiant elektromobilio uždegimo jungiklį.
Funkcija:
Reguliariai pabuskite iš miego režimo, kad įvertintumėte akumuliatoriaus būseną ir patikrintumėte balansą.
Aparatinėje įrangoje reikalingas realaus laiko laikrodis arba laikmačio grandinė, palaikanti „žadintuvo“ funkciją, nustatyta per I2C arba SPI magistralę.
2. Tuščiosios (budėjimo) būsena
Šiuo režimu akumuliatorius vis tiek atjungtas nuo apkrovos, tačiau stebėjimo grandinė veikia. Matuojama akumuliatoriaus įtampa ir temperatūra, veikia gedimų aptikimo algoritmai ir įkrovos būsenos įvertinimo algoritmai. Ši būsena leidžia patikrinti akumuliatoriaus elementų ir visos sistemos būklę, kai akumuliatoriaus sistema yra atjungta, ir užkirsti kelią įkrovimui bei iškrovimui.
Taikymo scenarijai:
Prieš uždarydami kontaktorių sistemos paleidimo ir išjungimo metu, įsitikinkite, kad sistema yra saugi.
Funkcija:
Ryšio magistralės veikla apima keitimąsi informacija tarp baterijų, apkrovų ir kitų tinklo įrenginių.
Šioje būsenoje galima atlikti vienetų balansavimą.
3. Išankstinio įkrovimo arba švelnaus paleidimo režimas
Šiuo režimu kiti aukštos įtampos magistralės įrenginiai turėtų tikėtis, kad magistralės įtampa pakils iki akumuliatoriaus įtampos, tačiau neturi vartoti jokios srovės iš magistralės, kad būtų išvengta išankstinio įkrovimo gedimo. Kontaktoriaus uždarymo seka bus suaktyvinta išorine komanda, prijungta prie akumuliatoriaus.
Taikymo scenarijai:
Užvesdami elektromobilį įsitikinkite, kad aukštos įtampos magistralės įtampa nuolat kyla.
Funkcija:
Ši būsena baigsis sėkmingai užbaigus kontaktoriaus uždarymo seką arba kai bandymo metu bus aptiktas gedimas.
4. Prisijungimo būsena
Šiuo režimu akumuliatorius prijungtas prie apkrovos arba įkrovimo įrenginio. Daugelis programų, pvz., tinklo saugyklos ir hibridinės transporto priemonės, naudoja tą patį įrenginių tinklą baterijoms įkrauti ir iškrauti, todėl nėra skirtumo tarp įkrovimo ir iškrovimo režimų. Kitos sistemos su atskiromis apkrovomis ir įkrovikliais kiekvienam įrenginiui prijungti gali naudoti skirtingus režimus.
Taikymo scenarijai:
Elektrinių transporto priemonių su akumuliatoriais įkrovimo ir iškrovimo būsena.
Funkcija:
Gali būti klaidos būsena, kai sistemoje gali būti užklausta dėl gedimų kodų ir vykdomų diagnostinių veiksmų, tačiau sistema negali uždaryti kontaktoriaus, kol nevykdoma aiški komanda išeiti iš klaidos būsenos.
5. Klaidos būsena
Šiuo režimu dėl akumuliatoriaus sistemos problemų, atidarius kontaktorių, akumuliatorius neveikia, bet nereaguoja į tam tikras komandas.
Taikymo scenarijai:
Kai sugenda akumuliatoriaus sistema.
Funkcija:
Sistemoje galima teirautis dėl gedimų kodų ir vykdomų diagnostinių veiksmų.
Sistema negali uždaryti kontaktoriaus, kol nevykdoma aiški komanda išeiti iš klaidos būsenos.
Reikalai, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį:
Venkite nesibaigiančių ciklų tarp neteisingų būsenų ir bandymų prijungti akumuliatorių.
Jei tam tikri akumuliatoriaus gedimai automatiškai pašalinami ir bandoma grįžti į prisijungimo būseną, tokia situacija gali įvykti.
Epilogas
Akumuliatoriaus valdymo sistemos veikimo režimas apima įvairias situacijas nuo mažo energijos suvartojimo iki būsenos prisijungus, užtikrinant, kad akumuliatoriaus sistema galėtų saugiai ir patikimai veikti įvairiomis sąlygomis. Taikant pagrįstą būsenos valdymą ir gedimų aptikimą, baterijos veikimo laikas gali būti veiksmingai pratęstas, o bendras sistemos veikimas ir patikimumas gali būti pagerintas.