Beschreibung und Betrieb

Beschreibung

Hochvolt-Batteriemanagementsystem

Das Hochvolt-Batteriemanagementsystem besteht aus dem BMS-ECU und dem PRA. Es überwacht den SOC (Ladezustand), die Ausgabe, die Fehlersuche und -behebung, den Zellausgleich, die Kühlung, die Stromversorgung und die Abschaltung. Die Stromrelaisbaugruppe (PRA) besteht aus Hauptrelais, Vorladerelais, Vorladewiderstand, Batteriestromsensor und Batterieheizungsrelais. Sie ist über den Bus mit der Hochvoltbatterie verbunden. [Hauptfunktion]

	Zweck
SOC-Überwachung	Berechnung des SOC durch Messung von Spannung/Strom/Temperatur
Überwachung der Batterieleistung	Batterieschutz, Vorhersage der verfügbaren Leistung, Vermeidung von Überladung/Tiefentladung durch Berechnung der Ein- und Ausgangsenergie als Systemzustand
PRA-Überwachung	Trennen der Hochvoltversorgung bei eingeschalteter/ausgeschalteter Zündung. Vermeidung von Unfällen durch Ausfall des Hochvoltsystems
Kühlungssteuerung	Batterietemperatur durch Ansteuerung des Kühlventilators halten.
Fehlersuche (Siehe „Fehlerbehebung“)	Systemdiagnose, Datenüberwachung und Softwaresteuerung Ausgang bei Fail-Safe begrenzen Unfälle durch Relaissteuerung verhindern

SOC (State Of Charge): verfügbare Energie in der Batterie SOC = [Entladestrom] / [Nennkapazität der Batterie] × 100%

Heizsystem der Hochvoltbatterie

Ist die Temperatur zu niedrig, kann die Batterie einfrieren, was zu einer Verringerung der Ausgangsspannung führen kann. Daher ist zur Vorbeugung ein Heizsystem für die Hochvoltbatterie vorgesehen. Dieses wird temperaturabhängig automatisch gesteuert. Das Heizungsrelais wird vom BMS-ECU angesteuert. Ist es eingeschaltet, wird jede Heizung mit Hochspannung versorgt. Auch bei ausgeschalteter Zündung steuert das VCU das BMS-ECU regelmäßig an, um ein Einfrieren der Batterie zu verhindern. Erreicht die Temperatur den Normalbereich, wartet das BMS-ECU auf den Befehl des VCU zum Betrieb der Batterieheizung über CAN-Kommunikation.

Ist der SOC der Batterie während des Heizbetriebs zu niedrig, stoppt das BMS-ECU den Heizbetrieb. Ist der Ladezustand der Batterie zu niedrig, arbeitet das Heizsystem auch bei niedriger Temperatur nicht.

Bedienung

Hochvolt-Batteriemanagementsystem

1. Messung von Zellspannung, Temperatur, Strom und Widerstand. 2. Übertragung der BMS-Steuerdaten an das VCU oder Ansteuerung der Antriebskomponente.

Heizsystem der Hochvoltbatterie