BMS专家林健:国产BMS的问题在哪?(演讲实录)
国内外对于测试的要求,差距也是很大的,像国标,他说我们只要测两个点,一个点选在SOC,高于80%。另外一个点选在SOC小于30%,如果在这两个点SOC的误差小于10%,就算是通过了,在美国我们怎么做的,是找工况,工况一直从100%一直放,放到什么时候,放到电压接触到了你的最低的允许的电压。像一般美国电池最低电压定义在2.7伏,我们一直放,放到2.7伏停下来。那个时候SOC只有1%左右。
就工况来说,刚才给你们看了两个例子,用手画的线,这个东西实际上根本找不着。可是在美国,美国把所有的工况,有可能出问题的工况全部搜集起来,建立一个数据库,然后对算法进行仿真。像当时沃兰达收集了四五十个工况,这是有可能导致问题的工况,一l有可能使SOC发生偏差的工况,我们全收集起来,大概四五十个。我们都是下午下班之前,让计算机自己连夜进行运算,第二天早上,我们工作的时候,大家都坐在一起来看SOC的误差是多少,都是这样确定的,所以跟国内手画的直线差别很大。
前面讲的SOC,现在讲SOP和SOH,SOH国内一般都是用查表,比如电压低于3.3伏3.2伏,把电流限制一下,低于多少伏再限制一下,低于3.0伏就断了。老化有两个方法,一个方法就是我前面提到的,想用大数据估算或者安时用量。还有一个方法,建立一个数学模型,这个模型可以说是一个计算公式,当有很多的老化数据的时候,根据这个数据找出老化的系数。这个东西有一个问题,因为这个老化,得到的公式实际上是一个统计数据,不代表一个电池老化过程,就比方说我们说我们中国人的平均寿命,假如说是80岁,但是具体到某一个人,你能活多少岁,正好80岁就没了吗?也不一定,有可能70岁就没了。所以通过大数据得到了一个模型,只是一个统计模型,它不代表某一个个例的实际情况。所以我们说对于某一个电池包来说,这个安时容量如果用模型来估算它的寿命,有很大的问题。我曾经看过一个国外的很著名的厂家他做的4季工况实验,一个人开车上下班,买东西一个实验,连续模拟春夏秋冬四季,大概做了半年多,把电池包做老化了。他做一段时间,把它的参数测验,做一段时间,把参数测一遍,我们做完之后,他把它的电阻给我们看,有的随着电池老化,电阻是往上走的,有的是平的,不变,有的先往下,后往上,还有的是先往上,后往下,什么情况都有,根本没有统计规律。所以如果拿一个统计规律的东西,来确定某一个电池它的特性,这个东西就不靠谱了。
我们现在可以做到什么程度,这是我们动态估算的例子。最上面的是电流的变化,中间是电压的变化,下面的图就是车子开开停停,停的时间,任意的一个工况,看我们在线估算的能力。这是一个40安时的电池,可以看到开始是40安时,在估算过程中安时容量有一定的抖动,但是最大的是多少,是0.7个安时,最后我们算出来误差是2%。光有这个还不够,因为它只能证明知道安时容量可以估得很准,另外一个实验,假设起始容量我们不知道,可能不是40安时,而是30安时,它慢慢的接近40安时了。为什么没有一步跳到40安时,因为我们限制了它的步长,每次只能跳5%,就是两个安时,跳了几步才可以跳上去,要不然是一步跳上去。从这个实验可以看出来,我们说在线估算是有纠错能力的。
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