電動(dòng)車起火時(shí),受損的鋰電池會(huì)因?yàn)榛瘜W(xué)特性導(dǎo)致溫度失控難以撲滅,亦會(huì)釋放大量有毒氣體如氟化氫(Hydrogen fluoride)。據(jù)統(tǒng)計(jì),撲滅電動(dòng)車起火所需的平均水量是傳統(tǒng)燃油車的40倍,由于溫度對(duì)鋰電池性能影響甚大,要提升電動(dòng)車效率與安全,電池管理系統(tǒng)(BMS)是關(guān)鍵。在車用BMS系統(tǒng)中,電池包到馬達(dá)之間并非直接連接,而是通過(guò)繼電器以及保險(xiǎn)絲(如下圖)。這二者中間無(wú)論是斷路或是連接異常都會(huì)造成不預(yù)期的阻抗增加,由于電池往馬達(dá)輸出的電壓和電流很大且變動(dòng)頻繁,阻抗增加時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)溫度上升而不穩(wěn)定,在最糟的情況下可能會(huì)導(dǎo)致電池失控起火。對(duì)此,透過(guò)仿真高壓路徑上不同位置的電壓情境,可輕松驗(yàn)證BMS是否能針對(duì)此情況進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的保護(hù),以確保系統(tǒng)更加安全可靠。
▲電動(dòng)車電池連接至馬達(dá)負(fù)載情境示意圖
另外一個(gè)要注意的情況是,在實(shí)車中,電池包外殼(Battery Pack Case)是與車身相連,由于輸往馬達(dá)的電壓與電流極大,整個(gè)輸電線路都必須確保與電池包外殼有著一定的阻抗值以避免導(dǎo)電。一旦電池包外殼導(dǎo)電,整個(gè)車身、車門外殼等都會(huì)帶電,這會(huì)造成人員觸電,非常危險(xiǎn)。因此驗(yàn)證BMS能確實(shí)偵測(cè)每個(gè)點(diǎn)位阻抗過(guò)低的情況,并做出相對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作十分重要。然而,每個(gè)點(diǎn)位所能允許的最低阻抗值又會(huì)依據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)而有所不同,因此測(cè)試此一工況時(shí),必須要針對(duì)各個(gè)點(diǎn)位調(diào)整適當(dāng)?shù)淖杩蛊ヅ湟赃_(dá)成最佳的測(cè)試驗(yàn)證效果。Chroma 8630電池管理系統(tǒng)功率級(jí)硬件在環(huán)測(cè)試臺(tái)架系統(tǒng)提供電池組電壓和隔離阻抗仿真器(Pack Voltage and Isolation Impedance Simulator)讓用戶能夠輕易完成上述工況測(cè)試??沙炭鼗碾妷悍抡嫫髯層脩艨奢p易仿真多種因連接不良所造成的壓降情況,模塊化特性更能靈活的依據(jù)不同的產(chǎn)品設(shè)計(jì)及特性,在短時(shí)間內(nèi)對(duì)各個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行測(cè)試。此功能內(nèi)建九個(gè)電阻檔位(Opened、200K、500K、800K、1M、2M、3M、5M以及10M歐姆)的選擇并透過(guò)可程序模塊化的切換方式,以簡(jiǎn)單、有效和快速的彈性調(diào)整,滿足不同規(guī)格產(chǎn)品測(cè)試的需要,讓測(cè)試方案的經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮至最大。
▲電池組電壓和隔離阻抗仿真器使用接口
致茂電子擁有 40 年精密量測(cè)儀器領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗(yàn),是自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)者,專注于各種電力電子相關(guān)測(cè)試應(yīng)用。隨著新能源產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,我們積極參與電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)以及燃料電池等領(lǐng)域的測(cè)試工作。我們致力于為每一次技術(shù)突破提供全方位的解決方案,以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)進(jìn)步與發(fā)展。