Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Akumulator trakcyjny jest zaprojektowany do pracy cyklicznej - regularnych cykli głębokiego rozładowania i ładowania. Podstawowe wymagania stawiane akumulatorom.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Akumulator trakcyjny jest zaprojektowany do pracy cyklicznej - regularnych cykli głębokiego rozładowania i ładowania. Podstawowe wymagania stawiane akumulatorom."— Zapis prezentacji:

1

2 Akumulator trakcyjny jest zaprojektowany do pracy cyklicznej - regularnych cykli głębokiego rozładowania i ładowania. Podstawowe wymagania stawiane akumulatorom trakcyjnym to: długa żywotność (ponad 1000 cykli) niski poziom samo rozładowania (poniżej 5% miesięcznie) duża energia i moc właściwa (szczególnie ważne w samochodach elektrycznych – obniżenie masy samochodu) możliwość pracy w szerokim zakresie temperatur odporność na wstrząsy, wibracje Źródło: 2

3 Pakiet akumulatorów li-ion Mitsubishi i-miev, LiMn 2 O 4, napięcie nominalne 330V. Źródło: Źródło energii nowoczesnego samochodu elektrycznego jest skomplikowanym urządzeniem, zbudowanym z ok. 100 pojedynczych ogniw litowo – jonowych, które są kontrolowane przez układ BMS 3

4 Budowa akumulatora kwasowo-ołowiowego i reakcje zachodzące podczas ładowania i rozładowywania. Ogólna reakcja ładowania i rozładowania w ogniwie kwasowo-ołowiowym: Źródło: Źródło: 4

5 Budowa akumulatora Li-ion i reakcje zachodzące podczas ładowania i rozładowywania. Ogólna reakcja ładowania i rozładowania w ogniwach Li-P : (7) Źródło: waww.digital-camera-battery.netwaww.digital-camera-battery.net 5

6 Energia Masa akumulatora Czas ładowania standardowego Minimalna moc ładowarki Czas ładowania szybkiego Minimalna moc ładowarki Rower elektryczny 1 kWh11 kg8 h125 W30 min2 kW Samochód elektryczny mały 16 kWh 250 kg8 h2 kW30 min32 kW Samochód elektryczny Duży 50 kWh 450 kg8 h6,25 kW30 min100 kW Autobus elektryczny miejski 200 kWh 2000 kg8 h25 kW30 min400 kW Porównanie parametrów akumulatorów trakcyjnych dla różnych typów pojazdów 6

7 Podstawowe funkcje ładowarki przeznaczonej do akumulatorów Li-ion: dostarczanie ładunku do akumulatora utrzymywanie odpowiednich warunków ładowania – stabilizacja zatrzymanie ładowania w ściśle określonym momencie 7

8 Maksymalna szybkość ładowania jest ograniczona ponieważ reakcje chemiczne w ogniwie podczas ładowania nie mogą zaistnieć natychmiastowo. 8

9 Proces ładowania akumulatora składa się zazwyczaj z dwóch faz: faza głównego ładowania, w której zostaje dostarczona większość całkowitej energii potrzebnej do naładowania faza końcowa, w której bateria jest doładowywana a ogniwa są balansowane 9

10 BMS (ang. Battery Management System) jest systemem który zarządza akumulatorem podczas ładowania, rozładowywania a także w stanie spoczynku. Do podstawowych funkcji systemu należą: pomiar monitoring kalkulacja komunikacja balansowanie ogniw 10

11 Sposoby balansowania ogniw w akumulatorach litowo jonowych: Balansowanie aktywne polega na odbieraniu energii jednego lub kilku ogniw i przekazaniu jej innym ogniwom. W przypadku Balansowania pasywnego poziom naładowania poszczególnych ogniw jest zrównywany z poziomem naładowania najsłabszego ogniwa. Ogniwa o wyższym poziomie naładowania niż najsłabsze są rozładowywane za pomocą równolegle dołączonych rezystorów. Balansowanie pasywne jest czasochłonne, ponieważ używa się niewielkich prądów rozładowujących, wprowadza ono również straty energii, lecz jest najtańszym rozwiązaniem. 11

12 Charakterystyka ładowania akumulatora litowo-jonowego z automatycznym balansowaniem ogniw (przy wykorzystaniu układu bq77pl900). Źródło: Źródło: 12

13 Rodzaje architektur systemu BMS scentralizowana rozproszona, modułowa W architekturze scentralizowanej większość funkcji BMS jest zawartych w pojedynczym podsystemie, często fizycznie umiejscowionym w samej baterii. Jest ona stosowana w mniejszych układach, np. w bateriach zasilających rowery elektryczny lub w mikrohybrydach. Architektura rozproszona lub modułowa dzieli baterie na segmenty o równej lub podobnej wielkości. Dzięki temu większe systemy mogą być składane z mniejszych komponentów. Takie podejście zwiększa liczbę połączeń pomiędzy modułami, ale pozwala na większą elastyczność w projektowaniu. 13

14 Schemat blokowy scentralizowanego systemu BMS (dla baterii 36V) w którym zastosowano układ bq77pl900 od Texas Instruments. Źródło: 14

15 Schemat blokowy systemu BMS przeznaczonego dla akumulatorów wysokonapięciowych. Źródło: 15

16 Literatura 1.Larminie J., Lowry J. Electric Vehicle Technology Explained, 2.Pistoia G. Electric and Hybrid Vehicles 3.www.mpoweruk.comwww.mpoweruk.com 4.www.ti.comwww.ti.com 16

17 Dziękuję za uwagę 17


Pobierz ppt "Akumulator trakcyjny jest zaprojektowany do pracy cyklicznej - regularnych cykli głębokiego rozładowania i ładowania. Podstawowe wymagania stawiane akumulatorom."

Podobne prezentacje


Reklamy Google