手持POS機用3.0V全固態鋰電池優缺點比較
邦力威聚合物鋰電池的功率是核定鋰電池的重要指標
新動力三大中心技能
在三級模塊係統和渠道架構中,整車操控器(VCU)、電機(jī)操(cāo)控器(MCU)和(hé)電池辦理係(xì)統(BMS)是最重要的中心(xīn)技能,對整車的動力性、經(jīng)濟性、可靠(kào)性和安全性等有著重要影響。
3.1 VCU
VCU是完結整車操控決策的中心電子操控單元,一般(bān)僅新動力轎車裝備、傳統燃油車無需該設備。VCU經過收集(jí)油門踏板、擋位、刹(shā)車踏板等(děng)信號來判別駕馭員的駕馭意圖;經(jīng)過(guò)監測車輛狀況(車速、溫度(dù)等)信息,由VCU判別處理後,向動力係統、動(dòng)力電(diàn)池係(xì)統發送車輛的運行狀況操控(kòng)指令,一起操(cāo)控車(chē)載附件(jiàn)電力係統的作業形式;VCU具有整車係統故障確診維護與存儲功用。
圖3為VCU的結構組成,共包含外殼(ké)、硬件電路、底層(céng)軟件(jiàn)和使用層軟件,硬件電路、底層軟件和使用層軟件是(shì)VCU的要(yào)害中心技能。
圖3 VCU組成
VCU硬件(jiàn)選用(yòng)標準化中(zhōng)心模塊(kuài)電(diàn)路( 32位主(zhǔ)處理器、電源、存儲器、CAN )和VCU專用電路(傳感器收集等)規劃;其間標準(zhǔn)化中心模塊電路可(kě)移植使用在MCU和BMS,渠道化(huà)硬件將具有非常好的可移植性和擴展性。跟(gēn)著轎車級處理器技能的開展,VCU從根據16位向32位(wèi)處理器芯片逐漸過渡,32位已(yǐ)成為業界的(de)幹流產品。
底層軟件以(yǐ)AUTOSAR轎車軟件敞開式係統架構為標準,到達電子(zǐ)操控(kòng)單元(ECU)開發共渠(qú)道的開展方(fāng)針,支撐(chēng)新動力轎車(chē)不同的操控係統(tǒng);模塊(kuài)化(huà)軟件組件以軟件複用為方針,以有效進步軟件質(zhì)量、縮短軟件開發周期。
使用(yòng)層(céng)軟件依(yī)照V型開發流程、根(gēn)據模型開發完結,有利於團隊協作和渠道拓寬;選用快速原型工具和模型在環(MIL)工具對軟件模(mó)型進行驗證,加速開發速度;戰略文檔和軟件模型均選用(yòng)專用版別工具進(jìn)行辦理,增強可追溯性;駕馭員轉矩解析、換擋規律、形式切換、轉矩分配和故障確診戰略(luè)等是使用層的(de)要(yào)害技能,對車輛動力性、經濟性和可靠性(xìng)有著重要影響。
表2為國際幹流VCU供貨商的技(jì)能參數,代表著VCU的開展(zhǎn)動態。
3.2 MCU
MCU是新動力轎車(chē)特(tè)有的中心功(gōng)率電子單(dān)元,經過接納VCU的車輛(liàng)行駛操控指令,操控電動機輸出指定的扭矩和轉速,驅動車輛行駛。完結把動力(lì)電池的直流電能轉換為所需的高壓溝通電、並驅(qū)動電機本體輸出機械能。一起,MCU具有電機係統故(gù)障確診維護和存儲功用(yòng)。
MCU由外殼及冷卻係(xì)統、功率電子單(dān)元(yuán)、操控電路、底層軟件和操控算法軟件組成,詳細結構如圖4所示。
圖(tú)4 MCU組成
MCU硬件電路選用模塊化(huà)、渠道化規劃理念(中心模塊與VCU同(tóng)渠道),功率驅(qū)動部分選用多重確診維護功用(yòng)電路規劃,功率回路部分選用(yòng)轎車級IGBT模塊並聯技能、定製母線電容和集成母排規劃;結構部分選用高防護等級、集成一(yī)體化(huà)液冷(lěng)規劃。
與VCU相(xiàng)似,MCU底層軟件以AUTOSAR敞開式(shì)係統(tǒng)架構(gòu)為標準,到達ECU開發共(gòng)同渠道(dào)的開展(zhǎn)方(fāng)針,模塊化(huà)軟件組件以軟件複用為方(fāng)針。
使用層軟件依照功用規劃一般可(kě)分為四個模塊:狀況操控、矢量算法、需(xū)求轉矩(jǔ)計算和確診模塊。其間,矢(shǐ)量算(suàn)法模塊分為MTPA操控和弱磁操控。
MCU要害技能計劃包含:根據32位(wèi)高性能雙核主處理器;轎車級並聯IGBT技能,定製薄膜母線電容及集成(chéng)化功率回路規劃,根(gēn)據AutoSAR架構渠道軟件及先進SVPWM PMSM操控算(suàn)法;高防護等級殼體及(jí)集成一體化水冷散熱(rè)規劃。
表3為國際(jì)幹流 MCU硬件供貨(huò)商的技能參(cān)數,代表著MCU的開展動態。
表3 MCU技(jì)能參數(shù)
3.3 電(diàn)池包(bāo)和BMS
電池包是新動力轎車中心(xīn)能量源,為整車供給驅動電能(néng),它首要經過金屬材(cái)質的殼(ké)體包絡構成電池包主體。模塊化的結(jié)構規劃完結了電芯的集成,經過熱辦理規劃與仿真優化電池包熱辦理性能,電(diàn)器部件及線束完結了操控係統對電池的安全維護及銜(xián)接途徑;經(jīng)過BMS完結對電(diàn)芯的辦理,以及與整車的通(tōng)訊(xùn)及信息交流。
電池(chí)包組成如(rú)圖5所示,包含電芯、模塊、電氣係統、熱辦理係統、箱體和BMS。BMS能夠進步電池的(de)利用率,避免電池出現過充電和過放電,延長電池的使用壽(shòu)命,監控電池的(de)狀(zhuàng)況。
圖5 電池包組成
BMS是電池(chí)包最要害的零部(bù)件,與VCU相似(sì),中心部分由硬件電路、底層(céng)軟件和使用層軟件組成。但BMS硬件由主板(bǎn)(BCU)和從板(BMU)兩(liǎng)部分(fèn)組成,從版(bǎn)設備(bèi)於模(mó)組內部,用於檢測單體電壓、電流和均衡操控;主板設備位置比(bǐ)較靈敏,用於(yú)繼電器(qì)操控、荷電狀況值(SOC)估量和電氣損傷維護等。
BMU硬件部(bù)分完(wán)結電池單體電壓和溫度測量,並經過高可靠性的數(shù)據傳輸通道與BCU 模塊進行指令及數據的雙向傳輸。BCU 可選用根據轎車功用安(ān)全架構的(de)32 位(wèi)微處(chù)理器完結總電壓收集、絕緣檢測、繼電器驅動及狀況監測等功用。
底層軟件架構契合AUTOSAR標準,模塊(kuài)化開(kāi)發容易完結擴展和移植,進步開發(fā)功率。
使用層軟件(jiàn)是BMS的操控中心,包含電池維護、電氣損傷(shāng)維護、故障確診辦理(lǐ)、熱(rè)辦理、繼電器操(cāo)控、從板操控、均衡操控、SOC估量和通訊辦(bàn)理等模塊,使(shǐ)用層軟件(jiàn)架構如圖6所示。
圖6 使用層軟件(jiàn)架構
表(biǎo)4為國內外幹流 BMS供貨商的技(jì)能參數,代表著BMS的開展動態。
表4 BMS技(jì)能參(cān)數(shù)
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