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自動導(dǎo)向車
工業(yè)機(jī)器人
服務(wù)機(jī)器人
特種機(jī)器人
自動化系統(tǒng)
零部件1、概述
AXEBMS叉車系列電池管理系統(tǒng)基于先進(jìn)的模擬前端+高性能ARM微處理器架構(gòu)，產(chǎn)品支持6-24串鋰離子電池監(jiān)控與保護(hù)，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)電動車輛如叉車、拖車、堆高車、AGV小車等。
系統(tǒng)可實(shí)時(shí)高精度的監(jiān)測鋰電池系統(tǒng)的電芯電壓、電池組總壓、電芯溫度、充放電電流等參數(shù)，并進(jìn)行快速的分析處理，提供相應(yīng)的鋰電池過充、過放、過流、過溫，短路等保護(hù)機(jī)制，確保鋰電池系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，延長鋰電池的使用壽命。
產(chǎn)品內(nèi)部采用模塊化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)理念遵循監(jiān)控采集與承載控制相分離架構(gòu)，根據(jù)不同的應(yīng)用場景對鋰電池組充放電運(yùn)行工況的需求，匹配合適的“充放電管控模塊”，有效的提高了產(chǎn)品對各種終端應(yīng)用的兼容性。
2、產(chǎn)品特點(diǎn)
支持6-32串（總壓不得超過90V）任意化學(xué)鋰電池的保護(hù)
實(shí)時(shí)高精度監(jiān)測電芯電壓、電池組總壓、電芯溫度、充放電電流等參數(shù)
采用阻抗跟蹤算法，提供高精度電池組剩余電量(SOC)估算、電池健康狀態(tài)(SOH)估算
具備電池平衡功能，延長電池使用壽命，可以擴(kuò)展主動均衡模塊。
可靠的充放電過欠壓、高低溫、過流，及短路保護(hù)
可以根據(jù)客戶需求搭配不同的“充放電保護(hù)模塊”，包括傳統(tǒng)MOSFET控制，傳統(tǒng)繼電器控制以及獨(dú)創(chuàng)的永磁同步混合控制開關(guān)（磁保持繼電器+MOSFET混合控制）
具備電池低溫加熱功能
具備放電預(yù)充功能
具備PWM恒流充電功能，滿足并聯(lián)和特殊環(huán)境下的充電要求
豐富的充放電邏輯策略，滿足工業(yè)4.0對AGV機(jī)器人的充電要求
獨(dú)有的總壓供電功能，系統(tǒng)供電電壓為電池總壓，無需額外的DCDC供電模塊。
分體式主控BMU內(nèi)置兩路DCDC供電，兩粒高性能ARM內(nèi)核MCU，確保保護(hù)的冗余可靠性。
具備休眠和停機(jī)功能，系統(tǒng)可以設(shè)置休眠和停機(jī)以降低靜置及運(yùn)輸時(shí)的消耗，休眠電流<50UA
可外接指示燈，用于顯示電池電量及系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)
可外接告警器，用于提示系統(tǒng)運(yùn)行故障狀態(tài)
具備2路帶隔離的CAN通訊接口，以及1路帶隔離的RS485通訊接口，可擴(kuò)展其它通訊接口，滿足接顯示屏、藍(lán)牙、物聯(lián)網(wǎng)模塊的需求。
可外擴(kuò)NTC溫控探頭，最多高達(dá)24路NTC溫控采集，滿足特殊環(huán)境下（如礦用型）需求
可選主動均衡模塊，單路均衡電流高達(dá)10A；
具備上位機(jī)管理軟件，對系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)及狀態(tài)進(jìn)行顯示、對電池保護(hù)及告警等參數(shù)進(jìn)行配置，也可在線升級程序
可通過外接本公司配套的顯示屏或者兼容柯蒂斯803 804表頭，對系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)及狀態(tài)進(jìn)行顯示、以及對部分電池保護(hù)及告警等參數(shù)進(jìn)行配置
兼容市面上主流智能充電機(jī)，也可與整車控制器、車載儀表、以及其他電動系統(tǒng)外圍智能部件進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能控制
3、產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)
| 參 數(shù)parameters | 指 標(biāo)index | ||
| 供電電源power supply | 電池組B+B-供的 battery pack B+ B- | ||
| 電源運(yùn)行功耗Power supply operating consumption | <10mA | ||
| 關(guān)機(jī)功耗Shutdown power consumption | <50uA | ||
| 系統(tǒng)啟動方式System startup mode | 外部無源開關(guān)信號(自鎖開關(guān)) External passive switch signal (self-locking switch) | ||
| BMU模塊電芯采集串?dāng)?shù)series number of the battery | 6-24series | ||
| 溫度采集通道數(shù)Number of temperature acquisition channels | 6 channels (6-24S) 可添加外部溫度采集通道支持最高達(dá)24路 | ||
| 外接LED指示燈路數(shù)External LED indicator number | 5路 5 channels | ||
| 對外告警器有源控制External alarm active control | 1路(5V/100mA) 1 channel(5V/100mA) | ||
| 單體電芯電壓 Single battery voltage | 采集范圍collecting range | 0～5V | |
| 檢測誤差 deviation | ±10mV | ||
| *電池組總壓 Battery pack Total voltage | 采集范圍 collecting range | battery pack | |
| 檢測誤差 deviation | ±100mV | ||
| 充放電電流 Charge and dis-charge current | 采集范圍 collecting range | 10-1000A,取決不同型號 Note:Set according to different specifications | |
| 檢測誤差 deviation | ±2 % | ||
| 溫度temperature | 采集范圍collecting range | -40～125℃ | |
| 檢測誤差deviation | ±1℃ | ||
| SOC估算誤差 SOC Estimation deviation | ±5 % | ||
| 電芯均衡battery balance | 內(nèi)部被動均衡電流60mATypical balanced current 60mA 可選外掛主動均衡模塊支持高達(dá)10A均衡電流，DCDC總壓取電再回灌模式 | ||
| 充電控制charge and discharge control | 支持CAN2.0B SJ1939規(guī)范與充電機(jī)交互，支持CC1 CC2 信號探測 | ||
| 通訊方式communication mode | 2路隔離CAN2.0B接口； 2 isolated CAN2.0 interface; 1路隔離RS485接口，支持Modbus協(xié)議 1 isolated RS485 interface, supporting Modbus protocol | ||
| 運(yùn)行環(huán)境 Operating environment | 運(yùn)行溫度temperature | -40～125℃ | |
| 運(yùn)行環(huán)境environment | 10～90 %RH,不結(jié)露，無腐蝕性氣體No condensation, No corrosive gas | ||
| 海拔elevation | ≤4000m | ||
BMS支持額定電壓24V-72V電池組，其中磷酸鐵鋰電池最高支持24S，三元鋰電池最高支持21串。
3.1網(wǎng)絡(luò)連接圖示
3.1.1 主從連接示意圖
3.1.2 從機(jī)采集連接示意圖
3.1.3 電流采集示意圖
4、典型應(yīng)用
4.1 大容量叉車
4.1.1 電池組概述
電池組為配套林德叉車使用，采用CATL 1P5S 271AH模組共5個(gè)，3個(gè)模組串聯(lián)，組成2個(gè)15S模組，最終合成一個(gè)15S 542AH電池組。
4.1.2 BMS方案設(shè)計(jì)
針對該應(yīng)用，BMS配置表如下：
| BMS主控模塊 | AXE-BCU | 1、電池總壓供電； 2、通過CAN總線支持最高達(dá)16個(gè)BMU采集 3、支持2路隔離CAN接口，1路隔離RS485接口，1路非隔離UART接口 4、支持弱電開關(guān)功能 5、支持最高6路繼電器信號輸出 | 1 | |
| BMS從控模塊 | AXE-BMU-16S | 1、支持5-16S電壓采集、1路電流采集、3路NTC溫控采集單元 | 2 | |
| 主電繼電器 | HFE18V-300-12-HC6 | 新能源充放保護(hù)接觸器，品牌宏發(fā)，支持300A持續(xù)電流 | 2 | 可客戶自行配置 |
| 預(yù)充繼電器 | HFE18V-10/12-H2 | 新能源預(yù)充接觸器，品牌宏發(fā)，支持10A電流，配合預(yù)充電阻使用 | 1 | 可客戶自行配置 |
| 預(yù)充電阻 | AXE-100R-50W | 預(yù)充電阻 | 1 | 可客戶自行配置 |
| 顯示屏 | AXE-803 | 柯蒂斯款式鋰電庫倫電量表，兼容原鉛酸安裝、顯示方式 | 1 | 可客戶自行配置 |
| GPS物聯(lián)網(wǎng)模塊 | AXE-IOT | GPS物聯(lián)網(wǎng)卡模塊，遠(yuǎn)程監(jiān)控、維護(hù)使用 | 0 | |
| 線束 | AXE-25S-LINE-DZ | 定制線束，特氟龍高溫線，插頭直接與CATL電池模組插頭對接即可 | 0 | 定制 |
| 電控箱 | AXE-EPOWERBOX | 定制電控箱體，根據(jù)電池實(shí)際情況將BMS、繼電器、熔斷器等集成在電控箱中 | 0 | 定制 |
4.1.3 方案特點(diǎn)
BCU單元采用雙MCU，雙路供電模式，確保叉車工作使用不會出現(xiàn)異常掉電情況。
當(dāng)某個(gè)模組因電芯自身、或者PACK工藝問題，可以通過上位機(jī)軟件屏蔽該模組,滿足客戶叉車使用不中斷，縮短維修周期（注： 需要該功能需增加2個(gè)繼電器）。
基于卡爾曼濾波和動態(tài)規(guī)劃的SOC算法，確保用戶體驗(yàn)和電池壽命
支持803表頭顯示、支持可選配物聯(lián)網(wǎng)模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控。
可選配高達(dá)10A的主動均衡模塊，延長叉車電池使用壽命
可擴(kuò)展加熱模塊，支持北方區(qū)域或者冷庫中磷酸鐵鋰電池的應(yīng)用
粵公網(wǎng)安備 44010602004352號