前言:
我們都知道傳統(tǒng)燃油車是由發(fā)動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)前進(jìn)的,而電動(dòng)汽車(EV)則是靠電機(jī)來驅(qū)動(dòng)行駛的。電機(jī)的動(dòng)力來源是可循環(huán)充電并能儲(chǔ)存電量的電池包,在電動(dòng)汽車中電池的電壓比較高,電流也大,所以對(duì)電池的管理和利用的要求遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)燃油車中對(duì)電池的要求。
現(xiàn)在為了提升充電效率和充電速度,需要在以分鐘為單位計(jì)算的周期內(nèi)完成對(duì)電池包的充電,而不是通常所說的以小時(shí)為單位來計(jì)算。
我們舉個(gè)例子,比如要為一個(gè)30KWh電池容量的電動(dòng)汽車電池包來充電,要想在15分鐘內(nèi)將它充滿,那么充電功率將達(dá)到120kw,假設(shè)電動(dòng)汽車的充電電壓在200-400v,那么相應(yīng)它的充電電流將會(huì)達(dá)到300a。
如此大的電流,假如我們僅用單一的電源模塊是很難實(shí)現(xiàn)的,在面對(duì)充電機(jī)功率日益增大的當(dāng)下,需要找到一個(gè)解決方案,而并聯(lián)均流無疑是最好方案之一。
迪龍新能源車載充電機(jī)(OBC)也是采用的這種方案,因?yàn)榫饔袛U(kuò)容能力強(qiáng),擴(kuò)容方便,方案改變、升級(jí)容易實(shí)現(xiàn)且成本較低等優(yōu)勢(shì),所以在實(shí)現(xiàn)過程中多采用軟件均流的方法,但在實(shí)現(xiàn)容量增大的過程中需要解決的關(guān)鍵問題是模塊之間通信的問題。
CAN總線的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn):
CAN總線本身具有可靠性高、成本低、簡(jiǎn)單實(shí)用等優(yōu)點(diǎn),并且具有較高的網(wǎng)絡(luò)安全性,所以得到了越來越多的運(yùn)用。
目前CAN總線已經(jīng)作為國際標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展成了電動(dòng)汽車電子系統(tǒng)的主流總線,比如迪龍車載充電機(jī)內(nèi)部模塊間的通信就是采用了基于CAN總線的軟件均流方案。
鑒于電動(dòng)汽車充電機(jī)需要與電池管理系統(tǒng)(BMS)之間進(jìn)行通信,同時(shí)由于CAN總線較高的網(wǎng)絡(luò)安全性等特點(diǎn),因此將CAN總線作為了充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信方式,而且又由于CAN總線通訊距離較遠(yuǎn)(10KM),可靠性較高,所以車輛監(jiān)控系統(tǒng)和充電機(jī)之間的通信也采用了CAN通信方式。
本文對(duì)CAN總線的研究主要集中在如何將CAN總線運(yùn)用在充電機(jī)OBC上面,并完成充電機(jī)在工作過程中與電池管理系統(tǒng)(BMS)、內(nèi)部電源模塊以及監(jiān)控系統(tǒng)的通信流程。
電動(dòng)汽車充電機(jī)的通信拓?fù)洌?/p>
上面我們說過電動(dòng)汽車充電機(jī)在工作過程中需要與電池管理系統(tǒng)(BMS)、充電站的集中監(jiān)控中心和內(nèi)部的電源模塊進(jìn)行通信。三個(gè)CAN通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下:

1、在充電機(jī)中,主控制器與電池管理系統(tǒng)(BMS)之間的通信網(wǎng)絡(luò)(CAN1):主要是用來實(shí)現(xiàn)充電機(jī)與車載電池管理系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的交換,為動(dòng)力電池充電提供參數(shù)信息。
2、充電機(jī)主控制器與充電監(jiān)控系統(tǒng)之間的通信網(wǎng)絡(luò)(CAN2):實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心與充電機(jī)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控和控制功能,能夠?qū)崟r(shí)的通過監(jiān)控中心掌握充電機(jī)的工作狀態(tài),并能通過充電機(jī)間接獲取電池的信息。
3、充電機(jī)主控制器與電源模塊之間的通信網(wǎng)絡(luò)(CAN3):實(shí)現(xiàn)充電機(jī)主控制器與獨(dú)立電源模塊之間的數(shù)據(jù)交換,實(shí)現(xiàn)基于CAN總線的軟件均流方案,其中n個(gè)電源模塊作為工作模塊,n個(gè)電源模塊作為備用的電源模塊。
CAN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在電動(dòng)汽車充電機(jī)上,主要是根據(jù)充電機(jī)的工作原理并結(jié)合CAN總線的工作特性,制定合適的基于CAN總線通信的工作流程圖。
CAN總線的應(yīng)用:
隨著CAN總線在世界范圍內(nèi)的推廣,它在電動(dòng)汽車充電機(jī)OBC上的使用會(huì)越來越廣泛。
比如國內(nèi)的專業(yè)車載充電機(jī)廠家-迪龍新能源,該廠生產(chǎn)的車載充電機(jī)就是采用了CAN2.0B高速通信。它的優(yōu)勢(shì)總結(jié)如下:
1、實(shí)現(xiàn)了與BMS之間的高速智能通信,可以智能判斷電池連接狀態(tài)是否正確。
2、可以獲取電池系統(tǒng)參數(shù),以及充電前和充電過程中整組與單體電池的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
3、具備與車輛監(jiān)控系統(tǒng)通信功能,智能上傳車載充電機(jī)的工作狀態(tài)、工作參數(shù)和故障告警信息,接受啟動(dòng)和停止充電的控制命令。
4、除了具備智能通信功能之外,還具有完備的安全防護(hù)功能,比如過壓、欠壓、過流、短路、過溫保護(hù)等等。
5、在充電過程中,還可以保證電池的溫度和充電電流與電壓不超過允許值。
6、自動(dòng)根據(jù)BMS的電池信息動(dòng)態(tài)智能調(diào)整充電電流,自動(dòng)判斷充電連接器是否連接正確。
附:迪龍新能源廠家介紹
迪龍新能源作為迪龍集團(tuán)的全資子公司,依托母公司20年來在電源領(lǐng)域研發(fā)和生產(chǎn)的深厚積淀,主要研究方向就是電動(dòng)汽車車載充電機(jī)、車載DC/DC變換器、車載二合一、三合一等產(chǎn)品。
迪龍集團(tuán)占地面積10萬平方米,通過國內(nèi)外多項(xiàng)專業(yè)和體系認(rèn)證,擁有多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),擁有標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化生產(chǎn)流程。可為全球客戶提供高效率、高功率密度、智能化和高可靠的車載電源產(chǎn)品。
目前,公司產(chǎn)品配套的國內(nèi)外車廠達(dá)到200多家,是全球知名的車載電源制造供應(yīng)商。
迪龍將繼續(xù)夯實(shí)所具有的優(yōu)勢(shì)并努力開拓創(chuàng)新,為全球車廠提供全方位、大批量、定制化和專業(yè)化的產(chǎn)品服務(wù)和解決方案。
審核編輯:湯梓紅
-
電動(dòng)汽車
+關(guān)注
關(guān)注
156文章
12612瀏覽量
236850 -
CAN總線
+關(guān)注
關(guān)注
145文章
2043瀏覽量
135212 -
OBC
+關(guān)注
關(guān)注
10文章
206瀏覽量
18819
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
新能源汽車OBC與PDU如何通過終極測(cè)試?
如何應(yīng)對(duì)高壓浪涌?SiLM5144SCA-DG隔離CAN收發(fā)器以±65V防護(hù)為總線護(hù)航
環(huán)衛(wèi)車車載充電機(jī)(OBC)車規(guī)電容:雙槍快充適配 + 低損耗優(yōu)化
車載充電機(jī)測(cè)試革命一臺(tái)設(shè)備搞定能量回饋、負(fù)載模擬全場(chǎng)景
電動(dòng)汽車車載充電電源交錯(cuò)并聯(lián)LLC電路研究
PKC7300高頻電流探頭在新能源汽車車載充電機(jī)穩(wěn)態(tài)電流測(cè)試中的應(yīng)用方案
合粵鋁電解電容適配車載 OBC:電能轉(zhuǎn)換效率高,充電更快更節(jié)能
浮思特 | 至信微SiC功率器件在新能源汽車OBC與DC-DC中的應(yīng)用
什么是OBC測(cè)試系統(tǒng)?有什么功能?
OBC/DC-DC測(cè)試設(shè)備:提升新能源車電源品質(zhì)
分析CAN總線在新能源電動(dòng)汽車車載充電機(jī)OBC中的通信應(yīng)用
評(píng)論