混合动力电动汽车(HEV)和电动汽车(EV)之所以备受欢迎,是因为它们具有低(零)排放和低维护要求,同时提供了更高的效率和驱动性能。新的HEV/EV公司方兴未艾,而且现有的汽车制造商正大举投资HEV/EV市场,以争夺市场份额。 HEV/EV动力总成的核心在于系统。该系统从电网获取电力,将其存储在电池中(静止时),并从电池获取能量以转动电机并移动车辆。该系统主要包括四个子系统:车载充电器(OBC)、电池管理系统(BMS)、DC-DC转换器(DC/DC)以及逆变器和电机控制(IMC),如图1所示。在HEV/EV的BMS中经常忽略放大器的灵活性和成本效益。因此,本文将重点介绍BMS以及设计人员如何在系统中使用放大器。
图1:典型的带有OBC、BMS、DC/DC、逆变器
和电机控制的HEV/EV系统图 BMS的作用是什么?
BMS维护和监控电池,包括有效和安全地充电和放电。BMS相对地平衡每个单体电池的电压和电荷,监控电池的健康状况,使电池保持安全的工作温度,并确保更长的电池寿命。BMS应该防止诸如电池反复过度放电,因为这将缩短电池寿命,或应防止过度充电,因为这可能会损坏电池并引起火灾或爆炸。HEV/EV中的电池是许多串联和并联的锂离子电池组合,可以满足所需的电压和能量。待完全充电后,单个锂离子电池的电压为4.2V,放电时接近2.8V。HEV/EV中充满电的电池电压范围为200V至800V。图2是典型的BMS框图。
图2:BMS系统框图
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