Batteriemanagementsysteme

Das Batteriemanagementsystem (BMS) ist eine integrierte Lösung, die den sicheren, effizienten und zuverlässigen Betrieb von Hochspannungsbatteriepacks in Elektrofahrzeugen gewährleistet. Es kombiniert die intelligente Batteriemanagementeinheit (iBMU) zur Überwachung und Steuerung, die Batterietrenneinheit (BDU) mit Pyrosicherungen für eine schnelle und sichere Trennung sowie die Zellüberwachungsschaltung (CSC) für präzisen Zellspannungsabgleich und Temperaturmanagement. Zusammen bieten diese Komponenten einen fortschrittlichen Schutz, optimieren die Batterieleistung und erfüllen Automobil-Sicherheitsstandards wie ISO 26262 ASIL C, wodurch das BMS für moderne E-Mobilitätsanwendungen unverzichtbar wird.

Die iBMU verwaltet das Anschließen und Trennen der Batterie, überwacht den Zellstatus und steuert das Laden und Entladen in Elektrofahrzeugen. Sie unterstützt Hochspannungen bis zu 1000 V, gewährleistet Sicherheit durch Notabschaltfunktionen und ermöglicht die Echtzeitüberwachung von Strom, Spannung und Temperatur. Designt für Effizienz und Zuverlässigkeit, erfüllt sie die Normen ISO 26262 ASIL C und eignet sich für EV-Antriebsstränge der nächsten Generation.

Die BDU ist dafür verantwortlich, die Batterie sicher vom elektrischen System des Fahrzeugs zu trennen, insbesondere in Notfällen. Sie verarbeitet hohe Trennströme (bis zu 20 kA) und ist mit Pyrosicherungen ausgestattet, die bei Bedarf eine schnelle und zuverlässige Trennung der Batterie ermöglichen. Diese Einheit ist für die Gewährleistung der Benutzersicherheit und den Schutz der elektrischen Komponenten des Fahrzeugs bei Störungen oder Wartungsarbeiten unerlässlich.

Das CSC überwacht einzelne Batteriezellen, gleicht deren Spannung und Temperatur aus, um Leistung und Lebensdauer zu optimieren. Es unterstützt bis zu 133 Zellen, bietet eine präzise Spannungsmessung (Genauigkeit von 4 mV über die gesamte Lebensdauer) und ermöglicht eine passive Kühlung für einen effizienten Betrieb. Das CSC ist für skalierbare Batteriesysteme ausgelegt und erfüllt die Anforderungen der funktionalen Sicherheit gemäß ISO 26262 ASIL C.

Der Hochspannungssensor misst Strom, Überstrom und Isolationswiderstand in Batteriesystemen mit außergewöhnlicher Geschwindigkeit und Präzision. Er ermöglicht eine sofortige Reaktion des Batteriemanagementsystems und unterstützt Sicherheitsfunktionen bis ASIL D, einschließlich einer schnellen Trennung über einen Pyroswitch. Dank seines skalierbaren Designs ist der Sensor flexibel einsetzbar in Elektroautos, Hybrid- und Brennstoffzellenfahrzeugen sowie stationären Batteriesystemen.