Phần mềm BMS chia làm 4 mô đun: -Trạng thái chính
- Tính toán giới hạn công suất dòng điện
- Ước tính phần trăm pin SOC
- Cân bằng lôgic
2.4.3.1 Giao diện trạng thái chính:
Hình 2.3. Giao diện trạng thái chính
+ Đầu vào:
20
Tên StateRequest Cell_Voltages Cell_Temperature Pack_Voltage Pack_Current Vout_Chgr Vout_Invtr Current Limits Max Cell Voltage
Min Cell Voltage
Bảng 2.3. Dữ liệu đầu vào state flow
+ Đầu ra: Tên ChargeCurrentReq PosContactorChgrCmd PreChargeRelayChgrCm NegContactorChgrCmd PosContactorInvtrCmd PreChargeRelayInvtrCm NegContactorInvtrCmd
Bảng 2.4. Dữ liệu đầu ra state flow
* Tính trạng thái BMS: Cần phải chuyển đổi 1 cách thích hợp chế độ BMS ( chế độ chờ, sạc, lái xe) dựa trên yêu cầu của trạng thái, trạng thái của bộ tiếp điểm rơ le
* Tính toán chế độ sạc: cần phải chuyển đổi 1 cách thích hợp chế độ sạc (Init, chế độ đẳng áp (CC), chế độ đẳng thế (CV))
* Lệnh sạc rơ le: cần đóng mở thihs hợp các Rơ le ( sạc trước, cực âm, cực dương) cho bộ sạc
* Lệnh chuyển tiếp biến tần
* Tính toán theo dõi lỗi: giới hạn (dòng, điện áp, nhiệt độ)
21
2.4.3.2 Tính toán giới hạn dòng điện
Hình 2.4. Hệ thống con tính toán mức dòng điện phóng và sạc tối đa cho phép
+ Đầu vào:
Tên
Cell_Voltages
Bảng 2.5. Dữ liệu đầu vào để tính toán dòng điện
+ Đầu ra: Tên Current Limits Max Cell Min Cell Bảng 2.6. Dữ liệu đầu ra
* Tính toán giới hạn dòng điện: tính toán tối thiểu/ tối đa: Tính toán điện tối thiểu tối đa giữa các ô theo yêu cầu của phần mềm
- Tính toán giới hạn dòng xả BMS: Tính toán giới hạn dòng phóng điện theo yêu cầu của phần mềm
- Tính toán giới hạn dòng nạp BMS: Tính toán giới hạn dòng sạc theo yêu cầu của phần mềm
2.4.3.3 Ước tính phần tram pin SOC
Phải tính toán phần trăm pin SOC (SOC_CC, SOC_UKF, SOC_EKF 22
Hình 2.5. Hình ảnh minh họa SOC * Giao diện: + Đầu vào: Tên Pack_Current Cell_Temperature Cell_Voltages
Bảng 2.7. Dữ liệu đầu vào để tính SOC
+ Đầu ra:
Tên
SOCs
* Đếm cu-lông : Tính phần trăm pin và đếm cu-lông theo yêu cầu của phần mềm
* Tính phần trăm pin SOC UKF : Tính phần trăm pin với UKF theo yêu cầu của phần mềm
* Tính toán phần trăm pin SOC EKF: Tính phần trăm pin với EKF theo yêu cầu của phần mềm.
2.4.3.4 BMS - Logic cân bằng: Phải đóng mở an toàn các điểm tiếp xúc với bộ sạc biến tần
Hình 2.6. Hình minh họa cân bằng cell.
* Giao diện + Đầu vào Tến BMS_State Cell_Voltage Max Cell Min Cell
Bảng 2.9.. Dữ liệu đầu vào để tính toán cân bằng cell
+ Đầu ra
Tên
BalCmd * Cân bằng ON/OFF: tính toán nếu thực hiện cân bằng
* Tính toán lệnh và huỷ kích hoạt: Tính toán các lệnh cho bộ tiếp điểm biến tần và bộ sạc.
KẾT LUẬN
24
Công nghệ BMS là giải pháp lý tưởng giúp bảo vệ cả người dùng và pin khỏi bất kỳ thiệt hại nào có thể xuất hiện từ các điều kiện khác nhau có nguy cơ gây hại cho cả hai bên. Hệ thống này nhằm mục đích bảo vệ, giám sát và kéo dài tuổi thọ của pin lithium-ion. Do đó, điều cần thiết là phải đảm bảo hệ thống pin được cài đặt BMS.
CHƯƠNG 3. MÔ PHỎNG BATTERY TRÊN SIMULINK