BMS-Entwicklung mit zuverlässiger Genauigkeit unter allen Bedingungen

Der Ladezustand ist keine direkt messbare Größe. Ein Sensor erfasst Spannung, Strom und Temperatur. Das BMS leitet den Ladezustand aus diesen Messwerten und einem Zellmodell ab. Da die Spannung auch von Last, Temperatur und Alterung abhängt, driftet diese Schätzung. Jedes Prozent Fehler kostet nutzbaren Bereich am unteren Ende und Sicherheitsmarge am oberen Ende. Deshalb ist die physikbasierte Simulation wichtig: Mit ihr verbessern Sie Ihre BMS-Algorithmen und nutzen mehr von der Zelle.

Vier Faktoren: die Qualität des Zellmodells hinter dem Schätzer, Sensorfehler, die Form der Leerlaufspannungskurve und die Alterung der Zelle. Eine flache Spannungskurve verstärkt kleine Sensorfehler zu großen Fehlern im Ladezustand. Niedrige Temperaturen und hohe Ströme verschieben den Arbeitspunkt weg vom Kalibrierungspunkt. Für jedes dieser Probleme gibt es eine Lösung, die mit physikalisch basierter Simulation entwickelt wird.

Verwenden Sie Software-in-the-Loop. Der BMS-Code läuft gegen ein Streckenmodell der Zelle, und automatisierte Routinen spielen Szenarien durch: Kaltstarts, Hochstromimpulse, gealterte Zellen. Da Batemo Cell Models innerhalb von Sekunden laufen, können Sie täglich Tausende von Szenarien ausführen. Hardware-in-the-Loop und Prüfstandstests bestätigen anschließend ein Design, das bereits einem Stresstest unterzogen wurde.

Ein Streckenmodell mit falscher Struktur überträgt seine eigenen Fehler auf den BMS. Ein physikbasiertes Modell beschreibt die elektrischen, thermischen und physikalischen Vorgänge im Inneren der Zelle. Es bleibt gültig unter Kältebedingungen, bei hohen Strömen und im gealterten Zustand – Bereiche, in denen eine Kennfelttabelle oder ein angepasstes Schaltkreismodell abweicht. Der Schätzer wird gegen die Physik validiert, nicht gegen seine eigenen Trainingsdaten.

Ja. Batemo Cell Data enthält die Messungen hinter jedem Batemo Cell Model: Konstantströme, Pulse und Leistungsprofile über den gesamten Betriebsbereich. Sie können Ihren Estimator parallel gegen Modell und Messung laufen lassen, ohne selbst eine Zelle zu testen. Für die meisten Entwicklungsaufgaben reicht das validierte Modell allein aus. Das Batemo Cell Model kann außerdem die Parametrierungstests eines BMS-Modells virtuell durchführen, sodass Sie schneller zu einem qualitativ hochwertigeren BMS-Modell gelangen.

Bei 198 validierten Zellen beträgt die mediane Modellabweichung 0,8 %, gemessen an Validierungsexperimenten. Dies ist die Genauigkeit der Referenz, gegen die Ihr Schätzer getestet wird – nicht die Genauigkeit des Schätzers selbst. Batemo steht mit einer Garantie hinter seinen Modellen: Wenn Sie uns ein genaueres Batteriezellmodell nachweisen können, erstatten wir Ihnen den Kaufpreis. Wir veröffentlichen die Genauigkeit jedes Modells auf der zugehörigen Zellseite dieser Website und stellen für jedes Modell Excel-Berichte bereit, die seine Genauigkeit unter den Validierungsbedingungen im Detail zeigen.