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锂动力电池管理系统应具有的保护功能及信息精度

2021-3-10 25 3/10

(1)锂动力电池管理系统应具有的保护功能

锂动力电池管理系统应具有的保护功能如下:

1)充电限流保护。具有的自主限流充电功能,保证工作范围内的电压输入时,锂动力电池组能够正常充电。充电电流范围:≤3.3I3(10I10)(充电限流情况除外),充电电流默认值为0.33I3(1.0I10)~0.67I3(2.0I10);

2)充电总电压高保护。锂动力电池组充满电后,逐步增大充电电压,记录电压高告警电压和保护动作电压,当总电压下降到恢复点时恢复充电,记录恢复充电电压。充电总电压高的告警值范围是57.00V~57.60V,默认值为57.00V;保护值范围是57.00V~57.60V,默认值为57.60V;恢复值范围是52.00V~57.00V,默认值为56.60V。

3)充电单体电压高保护。锂动力电池组充满电后,逐步增大充电电压,记录单体电压高告警电压和保护动作电压,电压下降到恢复点时恢复正常状态。充电单体电压高的告警值范围是3.50V~4.50V,默认值为3.60V;保护值范围是3.50V~4.50V,默认值为3.85V;恢复值范围是3.00V~3.90V,默认值为3.60V。

4)放电总电压低保护。在开放环境下对锂动力电池组进行放电,使其进入放电截止状态,锂动力电池管理系统 应切断放电电路并告警。连接外部电源对锂动力电池组进行充电,使其电压升高到恢复极限,锂动力电池管理系统 应能自动消除告警,并自行恢复到正常工作状态。放电总电压低的告警值范围是36.00V~50.00V,默认值为43.20V。

5)放电单体电压低保护。锂动力电池组充满电后,以2.0I10A 电流放电,记录单体电压低告警电压和保护动作电压,放电后充电到电压设定值恢复工作状态。放电单体电压低保护的告警值范围应为2.00V~2.90V,默认值应为2.50V;保护值的范围应为2.00V~2.90V,默认值应为2.00V;恢复值的范围应为2.00V~3.60V,默认值应为2.90V。

6)放电过流保护。延时保护设置范围应为5I10~11I10(可调),延时时间应在0s~60s(可调),瞬时保护设置范围为10I10~30I10(可调),且瞬时保护值应大于延时保护值;进入保护后2 分钟(可调)后,锂动力电池管理系统应自动重启正常输出功能,连续3 次过流保护动作后,锂动力电池管理系统 不再自动重启正常输出功能,而应能通过人工重启正常输出功能。。

7)锂动力电池低温、高温保护。正常工作温度范围:磷酸铁锂动力电池-5℃~45℃,钛酸锂动力电池-30℃~55℃。当锂动力电池组用于-5℃及以下的场景时,应配置直流电加热装置(电加热功率不小于100W)。锂动力电池组应有专门的散热设计,以保证加热均匀使得设备正常工作。

8)锂动力电池管理系统电路板充放电温升保护。在锂动力电池管理系统 安装在锂动力电池模块箱体内,具有连续记忆功能的点温计探头贴在锂动力电池管理系统 电路板上放电MOSFET 外侧表面。在锂动力电池组完全充满电后,将锂动力电池组放置在高低温箱内。将高低温箱内温度设置为25℃±2℃,静置4h,记录放电MOSFET 温度为T1。再以10I10(A)的电流放电,记录放电MOSFET
温度。当电池组电压降至43.2V 时,记录的放电MOSFET 最高温度为T2。计算气温升值△T 放=T2-T1。

(2)锂动力电池管理系统的信息精度及接口协议

锂动力电池管理系统的信息精度及接口协议要求如下:

锂动力电池管理系统应能测量锂动力电池组的充、放电状况、锂动力电池单体电压、锂动力电池组总电压、电流、锂动力电池组组工作环境温度、容量、告警信息等各种参数值,且与锂动力电池组实际的参数值之间的误差应符合下表的要求。

表 锂动力电池组实际的参数值之间的误差

通信协议应符合通信行业YD/T1363的相关要求,上传通信接口应采用RS485口,信息传输方式为异步方式,起始位1位,数据位8位,停止位1位,无校验位,数据传输速率为9.6kbit/s。

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