Frühe Lösungen für Batteriemanagementsysteme haben den Einschaltstrom nicht gemessen. Die gemessenen Werte waren auf den Strom begrenzt, den die Lichtmaschine liefern konnte. Ein Beispiel für die Implementierung der Strommessung finden Sie im Sensor mit der Nummer 13502261. Mit dem QST-5 Tester ist es sehr einfach zu erkennen, dass es sich um einen Sensor handelt, der mit 5V betrieben wird und einen PWM-Ausgang von ungefähr 126Hz hat.
Bei der Konstruktion dieses Sensors wird ein Kabel von einer der Klemmen durch die Mitte des Sensorrings geführt (der Sensor selbst hat eine spezielle Lasche, mit der er in einer festen Position am Kabel befestigt werden kann). Bitte beachten Sie, dass diese Art von Sensor ist nicht-invasiv, d.h. das Kabel muss durch den Sensor geführt werden, ohne elektrisch mit ihm verbunden zu sein . Dlatego teoretycznie czujnik mógłby być umieszczony na przewodzie plusowym. Jednakże ze względów praktycznych jest to w zasadzie zawsze strona zacisku ujemnego.
Wenn kein Strom durch den Sensor fließt, zeigt der QST-5 50% PWM-Signalfüllung an. Für den Test wurde ein Strom von 5 A in beide Richtungen durch das Kabel geleitet. Dadurch konnten wir Signalfüllungswerte von 47% und 54% ablesen, was bedeutet, dass der Sensor in beide Richtungen fließenden Strom erkennt. Die Änderung der Füllung beträgt ungefähr 9% pro 10A (oder 0,9%/A). Ausgehend von der Information, dass dieser Sensor eine maximale PWM von 95% und eine minimale von 5% hat, kann man schätzen, dass der 90%-Bereich die Messung von Strom im Bereich von 100A ermöglicht (unter Berücksichtigung der Richtungsabhängigkeit sind das +/-50A). Wie bei den anderen Sensoren wird ein gewisser Anzeigebereich beibehalten, der für die Diagnose verwendet wird. Daher können Werte von 0 – 4 und 96 – 100% verwendet werden, um einen Kurzschluss des Signals zur Erde bzw. zur Stromversorgung oder einen allgemeinen Ausfall des Sensors anzuzeigen.
Nach und nach wurden BMS-Systeme immer weiter entwickelt, aber gleichzeitig in autonomere Systeme integriert. Dies hat dazu geführt, dass in Autos die folgenden Systeme eingeführt wurden die sogenannte intelligente Klammer . Takie podejście dało możliwość monitorowania poza prądem dodatkowo napięcia bezpośrednio na klemach oraz temperatury samego akumulatora. Ta konstrukcja pozwala też mierzyć prąd rozruchowy co daje dodatkowe informacje dla diagnostyki układu. Jednakże w przeciwieństwie do pierwszych układów jest już elektrycznie połączona z klemą minusową. Ze względu na ilość informacji (mierzenie kilku parametrów) jest to już układ z komunikacją cyfrową, najczęściej z wykorzystaniem magistrali LIN.
Der Ladezustand einer Bleibatterie gibt einen guten Hinweis auf die Ruhespannung im Leerlauf. Die Smart Clamp gibt also als einen Parameter an, wie hoch die Ruhespannung und der Ruhestrom waren. Um eine solche Messung durchführen zu können, sollte das Auto jedoch mehrere Stunden lang nicht benutzt werden. Während dieser Zeit gehen die Steuergeräte in den Ruhezustand und es ist möglich, die Ruhespannung zu bestimmen. In diesem Zustand wird der Strom in einem angemessenen Bereich entnommen, so dass er die gemessene Spannung nicht beeinflusst (oder seine Wirkung dem Hersteller bekannt ist). Die kontinuierliche Temperaturmessung unterstützt außerdem die Algorithmen zur Berechnung der verfügbaren Energie der Batterie. Darüber hinaus ermöglicht sie die Wahl einer geeigneten Ladestrategie.
Die Analyse des Spannungsabfalls unter dem Einfluss des entnommenen Stroms ist ein weiterer Parameter, mit dem sich der Innenwiderstand der Batterie berechnen lässt. Dieser wiederum ist ein wichtiger Parameter, der es ermöglicht, den fortschreitenden Verschleiß oder die oder das Vorhandensein von Sulfatierung.
Natürlich werden immer neuere Algorithmen verwendet, von denen viele durch verschiedene Patente geschützt sind. Da ein solcher Sensor ständig angeschlossen ist und die Parameter überwacht, „lernt“ er kontinuierlich die Batterie. Damit ein solches Messsystem jedoch optimal arbeiten kann, benötigt es zunächst einige korrekte Parameter. Die meisten davon sind der Hersteller, der Technologietyp und die Kapazität der Batterie, und manchmal muss auch die Seriennummer eingegeben werden. Diese Daten ermöglichen die Verwendung von vorgefertigten Algorithmen, die vom Hersteller vorbereitet wurden, und daraus ergibt sich die beste Möglichkeit, den Zustand und die Kapazität des Akkus zu überwachen. Der Austausch einer Batterie gegen eine neue erfordert daher ein Verfahren, das als Batterieanpassung bezeichnet wird.
Eine neue Batterie hat andere Parameter als eine, die bereits mehrere Jahre in Gebrauch war. Mit dem Alter verändern sich bestimmte Messwerte. Wie bereits erwähnt, lassen sich durch deren Kontrolle zwei grundlegende Variablen bestimmen:
Diese Werte sind für das BMS von entscheidender Bedeutung, denn es wählt die Ladeparameter so aus, dass die Batterie immer bereit ist, den Motor zu starten. Gleichzeitig sorgt es dafür , dass die Fahrzeugbatterie so lange wie möglich funktionsfähig bleibt. Wenn Sie also eine Batterie durch eine neue ersetzen, ohne die Elektronik darüber zu informieren, kann dies dazu führen, dass der Ladevorgang für die alte Batterie „gelernt“ wurde. Dies führt dazu, dass die neue Batterie nicht ihr volles Potenzial ausschöpfen kann. Außerdem kann sich dadurch die Lebensdauer des Akkus erheblich verkürzen. Sie benötigen die richtige Software, um die Autoelektronik über den Austausch zu informieren. Deshalb ist es ratsam, die Batterie von einem Fachmann austauschen zu lassen, damit Sie möglichst lange Freude an Ihrem Start-Stopp-System haben, ohne die Batterie vorzeitig austauschen zu müssen.
Der Kauf einer neuen Batterie muss mit dem entsprechenden Serviceverfahren abgeschlossen werden, indem ein spezielles Prüfgerät an die EOBD-Buchse angeschlossen wird. In den meisten Fällen ist dies ein einfacher, einmaliger Vorgang , der die Elektronik des Fahrzeugs darüber informiert, dass eine neue Batterie eingebaut wurde. Sie erfordert ein entsprechendes Gerät und eine Software, die für den einzelnen Benutzer möglicherweise nicht kosteneffektiv ist. Bei älteren Fahrzeugen erfordert die Batterieanpassung außerdem, dass das Auto für mehrere Stunden verschlossen bleibt. Neuere Fahrzeuge benötigen dank intelligenterer BMS-Systeme eine solche Wartezeit nicht und können die notwendigen Parameter selbst bestimmen.
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