五、高电压蓄电池单元的内部结构
为了满足高压蓄电池的设计使用寿命和功率的最大化,在使用时必须有严格的保护措施:使蓄电池运行在最佳的温度范围内(加热/冷却或限制电流);均衡所有电池的充电状态;在特定的范围内可用完蓄电池的储存能量。
为此设计了III KA/IHKR高压蓄电池控制单元,如图16所示。除8个电池模块的电池本身外,还包括蓄能器管理控制单元、电池监控电子装置CSC、接触器、传感器、熔断丝的安全盒和可选装的电器加热控制装置。
从图16中可以看出,除汇集在8个电池模块内的电池本身外,I01的高电压蓄电池单元还包括以下电气/电子部件:蓄能器管理电子装置SME控制单元、8个电池监控电子装置(电池监控电路CSC),带接触器、传感器和过电流保险丝的安全盒、电气加热装置控制装置(选装)。
1.蓄能器管理电子装置SME
在高压蓄电池单元中,蓄能管理装置SME是电池的核心控制管理模块。
(1)SME控制单元需执行的任务如下。
①由电机电子装置EME根据要求控制高电压系统的启动和关闭;
②分析有关所有电池的电压和温度以及高电压电路内电流强度的测量信号;
③控制高电压蓄电池单元冷却系统;
④确定高电压蓄电池的充电状态(Soc)和老化状态(SoH);
⑤确定高电压蓄电池的可用功率并根据需要对电机电子装置提出限制请求;
⑥安全功能(例如电压和温度监控、高电压触点监控,绝缘监控);
⑦识别出故障状态,存储故障代码存储器记录并向电机电子装置发送故障状态。
(2)在SME控制单元的故障代码存储器内不仅可存储控制单元故障,而且还可查阅高电压蓄电池单元内其他组件的故障记录。这些故障代码存储器记录根据严重程度和尚可提供的功能分为不同类型。
①立即关闭高电压系统。
因出现故障影响高电压系统安全或产生高电压蓄电池损坏危险时,就会立即关闭高电压系统并断开电动机械式接触器触点。之后驾驶员可让车辆滑行并停在路面上。通过12V车载网络提供能量确保转向助力、制动助力和DSC调节。