Kio Estas Elektra Principo?
Elektra Principo
La plej kerna komponanto de elektra veturilo estas la bateriosistemo, kaj unu el la plej kernaj aspektoj de la bateriosistemo estas ĝia elektra principo. La arkitektura dezajno de la elektra principo baziĝas sur plenumi la postulojn prezentitajn de la veturila dezajno por la bateriosistemo, kaj post kiam la dezajno estas finpretigita, ĝi determinas la funkciojn de la bateriosistemo. Ĉi tiu ĉapitro kovros iom da scio pri la elektraj principoj de la bateriosistemo.
Elektra Agordo
La postulo por la elektra agordo de la bateriosistemo devenas de la postuloj de la bateriosistemo. Resumi la postulon de la veturilo por la bateriosistemo en unu simpla frazo: sekure kaj kontroleble provizi elektran energion por la elektra veturilo. La tri ŝlosilaj vortoj en ĉi tiu frazo estaselektra energio, kontrolebla, kajsekura. Elektra energio rilatas al la komponentoj ene de la bateriosistemo, kiel ekzemple bateriomoduloj, kiuj povas disponigi elektran energion. Kontrolebla rilatas al la komponentoj ene de la bateriosistemo, kiel ekzemple la Bateria Kontrolunuo (BCU), kontaktiloj aŭ relajsoj, kaj kurento/tensiosensiloj, kiuj povas kontroli la fluon. Sekura rilatas al la komponentoj ene de la bateriosistemo, kiuj rilatas al sistema sekureco, kiel ekzemple fuzeoj kaj Manual Service Disconnect (MSD). Figuro 9-1 montras simplan elektran agordon de bateriosistemo, inkluzive de la tri specoj de komponantoj menciitaj supre. Ĉi tiuj inkluzivas komponentojn kiel ekzemple bateriaj moduloj, Bateria Kontrolunuo (BCU), ĉefa pozitiva kontaktilo, ĉefa negativa kontaktilo, rapida ŝarga pozitiva kontaktoro, rapida ŝarga negativa kontaktoro, antaŭ-ŝarga relajso, antaŭŝarga rezistilo, nuna sensilo kaj Manlibro-Malkonektilo (MSD) kun fuzeo.
Kiel vidite en Figuro 9-1, la bateriosistemo konsistas el 1 Majstra Kontrola Tabulo, pluraj Sklavaj Kontrolaj Tabuloj, 1 MSD, pluraj ĉeloj, alt-tensiaj relajsoj, malalta-drataro kaj diversaj konektiloj. La Majstra Kontrola Estraro respondecas pri funkcioj kiel alta-relajsa logikokontrolo, totaltensia akiro, alttensia konektilo kaj MSD-konekto-statomonitorado, aktuala akiro, ŝargokontrolo, veturila komunikado, kolektado de informoj pri sklavestraro, misfunkciado-diagnozo kaj programo-ĝisdatigo. Ĉiu Sklava Kontrola Tabulo estas agordita por akiri ĉelan tension (0~5V) kaj estas ekipita per temperatursensiloj distribuitaj tra ĉiu bateriomodulo en la skatolo.
La bateriosistemo en Figuro 9-1 estas relative simpla kaj ankoraŭ ne inkluzivas subsistemojn kiel la akvomalvarmsistemon, hejtsistemon kaj temperaturkontrolsistemon.
Elektraj Principoj
Figuro 9-2 montras elektran principon de bateriosistemo. Kiel videblas el la figuro, la bateripakaĵo integras pozitivajn kaj negativajn kontaktilojn, antaŭ-ŝargan rezistilojn, antaŭŝargajn relajsojn, MSD, baterio-administradsistemon kaj aktualajn sensilojn. La kontaktiloj ene de la rapida/malrapida ŝargilo kaj la litia baterio estas kontrolita de la Bateria Administra Sistemo (BMS), kaj pozitiva logiko rekomendas. La pozitivaj kaj negativaj kontaktiloj estas ekipitaj per helpaj kontaktoj, kaj la sugesta signalo estas resendita al la bateria mastruma sistemo.
La antaŭ-ŝarga cirkvito antaŭ-ŝargas la alta-tensiosistemon de la veturilo, kaj la antaŭ-ŝarga tensio estas la sistemtensio. La nutrado de la ĉefa tabulo de la baterio mastruma sistemo devus haviON potenco, viva drato kaj ŝarga vek-interfaco. Ĝi estas aktivigita per ON-potenco dum normala funkciado kaj aktivigita per ekstera ŝarĝa energifonto dum ŝarĝo. La baterio-administra sistemo devus havi detekton de izolaj rezisto kaj busbar-tensio kaj aktualaj detektaj funkcioj. Nuna detekto povas adopti ŝunt- aŭ Hall-kurentsensilojn. La bateria administradsistemo devus havi respondajn strategiojn por izolaj rezisto kaj mistraktado de misfunkciadoj. La postuloj pri detektado de rezisto de izolado estas detalaj en la respondaj postuloj de la eniga folio de kuirilaro. La ĉefa tabulo de la bateria administradsistemo devus povi detekti la ŝarĝajn kontrolojn kaj konfirmsignalojn CC/CP/CC2, kiuj plenumas la naciajn ŝarĝajn normojn. AC-ŝargaj metodoj devas esti desegnitaj laŭ la tipa kontrolpilota cirkvito principo de Ŝarga Reĝimo 3 Konekto-Metodo B en la nacia normo, permesante AC-ŝarĝadon per hejma 16A ingo kaj AC-ŝarga stako. Prizorga ŝaltilo kaj alta-fuzeo devus troviĝi en la mezo de la elektra baterio. Se la kuirilaro estas dividita-kestosistemo, oni rekomendas instali prizorgan ŝaltilon kaj alttensian fuzeon en la elektra meza pozicio de ĉiu skatolo. La alta-tensia konektilo inter la MSD kaj la koneksa kablo devus formi interŝlosan cirkviton ene de la bateripakaĵo, kaj la interŝlosa signalo estas detektita de la bateria administradsistemo. La alta-tensio-konektilo por la totala tensio kaj totala negativa eligo de la potenca bateripakaĵo uzas antaŭ-konektilojn, kaj la alta-tensia interŝlosa kontrolsignalo formanta rezistan buklon kun la Potenca Kontrolunuo (PCU) kaj la motoro estas detektita de la Vehicle Control Unit (VCU).
La bateria administradsistemo adoptas majstran-sklavan arkitekturon. La komunikado inter la Majstra Kontrola Estraro kaj la Sklavaj Kontrolaj Estraroj estas per la CAN-buso. Figuro 9-3 montras la internan CAN-busan strukturon de la bateriosistemo.
Kiel videblas el Figuro 9-3, ĉiu modulo estas ekipita per Sklava Kontrola Tabulo. La Sklava Kontrolestraro estas integrita kun la modulo, ebligante flekseblan agordon, skaleblon kaj la kreadon de normigitaj moduloj por plenumi platformpostulojn. La elektra dezajno ĉefe temigas la alttensia cirkvitodezajno de la baterio, inkluzive de la evoluaj aspektoj dealta-elektra sekureco, antaŭ-ŝarga cirkvito, alt-tensia kabloelekto, MSD, kaj aktualaj sensiloj.
