鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:267次 | 2023年08月18日
電子能源管理系統(tǒng):鋰電池管理和發(fā)電機(jī)控制
隨著汽車技術(shù)的發(fā)展,車載電子設(shè)施及娛樂(lè)設(shè)施越來(lái)越多。這些電子系統(tǒng)新增了車用能量的壓力,在一般情況下,在耗電1kW的情況下,每行駛100km要消耗0.7~1.2L。
隨著汽車技術(shù)的發(fā)展,車載電子設(shè)施及娛樂(lè)設(shè)施越來(lái)越多。一方面這些電子系統(tǒng)新增了車用能量的壓力,一般情況下,在耗電1kW的情況下,每行駛100km要消耗0.7~1.2L的汽油,而能源正面對(duì)著越來(lái)越短缺的形勢(shì);另一方面也使得由于電子系統(tǒng)潰電導(dǎo)致的汽車不能啟動(dòng)事例成為啟動(dòng)失敗的重要原因。
與此同時(shí),汽車數(shù)量還在不斷新增,而排放污染也成為全世界最為關(guān)注的問(wèn)題之一。目前歐洲已經(jīng)出臺(tái)有關(guān)限制CO2排放的法規(guī),根據(jù)法規(guī)規(guī)定,從2012年到2015年,汽車的CO2排放量必須從現(xiàn)在的160g/km減少到120~125g/km。預(yù)計(jì)到2020年,汽車的CO2排放量將不超過(guò)95g/km。這項(xiàng)法規(guī)使得汽車制造商在將來(lái)的汽車設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮降低CO2排量,否則將面對(duì)高額罰款。因此,目前我們急需尋求降低CO2排量和節(jié)約能量的解決方法。
博世汽車電子事業(yè)部一直致力于電子能源管理系統(tǒng)的研發(fā)及匹配,博世電子能源管理系統(tǒng)由電池傳感器、可控的交流發(fā)電機(jī)和集成電子能源管理軟件的主控單元等部件組成。
電池狀態(tài)探測(cè)及充放電優(yōu)化
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
采用電子能源管理系統(tǒng),通過(guò)集成在電池傳感器中的電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)算法能夠適時(shí)監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)。相應(yīng)地還可以在主控單元的控制系統(tǒng)中設(shè)置電池及傳感器工作策略,設(shè)置電池的工作區(qū)間,根據(jù)當(dāng)前電池充電狀態(tài)、電池溫度及車輛行駛狀況,可采用相應(yīng)的策略控制發(fā)電機(jī)。及時(shí)對(duì)電池進(jìn)行充電。在此過(guò)程中,整車能源供應(yīng)處于完全閉環(huán)控制狀態(tài),從而保證了整車的能源供應(yīng),優(yōu)化了整車能源管理,保證了引擎再次啟動(dòng)所需的最小電流,防止了由于電池潰電所引起的車輛不能再次啟動(dòng)問(wèn)題。
發(fā)電機(jī)工作電壓動(dòng)態(tài)控制
同時(shí),電子能源管理系統(tǒng)還能夠利用可控交流發(fā)電機(jī)來(lái)動(dòng)態(tài)改變發(fā)電機(jī)的工作電壓設(shè)定,來(lái)優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩分布及整車能源管理。
傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)控制不能利用多余的機(jī)械能,工作電壓也不可控。當(dāng)汽車在加速運(yùn)行過(guò)程中,要較高扭矩時(shí),傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)仍會(huì)消耗較大的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩,而電子能源管理系統(tǒng)可以通過(guò)動(dòng)態(tài)控制發(fā)電機(jī)工作電壓來(lái)調(diào)整發(fā)電機(jī)的扭矩需求,優(yōu)化汽車運(yùn)行過(guò)程中的扭矩需求。當(dāng)汽車處于加速狀態(tài)時(shí),系統(tǒng)降低發(fā)電機(jī)的工作電壓,從而降低發(fā)電機(jī)扭矩的扭矩需求,以此來(lái)保證有更多的能量供應(yīng)給汽車加速。相反的,當(dāng)汽車處于減速行駛狀態(tài)時(shí),可以提高發(fā)電機(jī)電壓,這樣系統(tǒng)就可以利用減速時(shí)多余的機(jī)械能來(lái)進(jìn)行電池充電。
在正常的電池充放電的情況下,假如傳感器探測(cè)到電池處于欠充電狀態(tài)時(shí),主控單元會(huì)相應(yīng)調(diào)高發(fā)電機(jī)工作電壓,提高發(fā)電機(jī)的充電效率,進(jìn)行快速充電。當(dāng)電池電量處于飽和狀態(tài)時(shí),則相應(yīng)調(diào)低發(fā)電機(jī)電壓,使發(fā)電機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài),以防止對(duì)電池進(jìn)行不必要的過(guò)充電,從而減小所消耗的扭矩。這樣可以降低燃料消耗并保持充電狀態(tài)處于安全水平范圍內(nèi),保證電池工作處于良性區(qū)間,延長(zhǎng)電池壽命。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,電子能源管理系統(tǒng)在一定程度上,提高了車輛的啟動(dòng)性能,保證了車內(nèi)電源的可靠供應(yīng),提高了電子系統(tǒng)的可靠性,降低了燃料消耗和降低CO2排放,正越來(lái)越多地應(yīng)用于新車的研發(fā)。目前博世公司仍在繼續(xù)對(duì)電子能源管理系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化和新的研究。