Electronic
Das elektronische System des Akkus beinhaltet die Logik, um je nach Anforderung und Zustand die Batteryspannung am Ausgang des Akkus (Stecker am Akkucontainer) dem restlichen Fahrzeug zur Verfügung zu stellen oder wegzuschalten.
Um Spannung am Ausgang des Akkucontainers zur Verfügung stellen zu dürfen, müssen verschiedene Bedinungen erfüllt sein u.a. müssen folgende Werte im Normbereich liegen bzw. folgende Gegebenheiten vorliegen (siehe Rules):
keine Unter- oder Überspannung einer Zelle
keine Unter- oder Übertemperatur
kein Überstrom
kein Isolationsfehler
der Shutdown Circuit muss geschlossen sein
Erst wenn alle Bedingungen erfüllt sind, gilt der Akku als sicher und Spannung darf dem Auto zugeschaltet werden. Diese Überwachung findet hierbei durch verschiedene einzelne Teilsysteme im accumulator statt.
Die einzelnen Teilsysteme setzen sich aus zugekauften Komponenten (e.g. AIRs, Fuses, Isolation Monitoring Device), sowie selbstentwickelten Platinen (e.g. Battery Management System (BMS) - Master/ Slave and Accumulator Indicator Light(AIL)) zusammen. Verbunden werden die einzelnen Teilsysteme durch passende selbst konfektionierte Kabelverbindungen. Auf die jeweiligen Teilsysteme wird in den jeweiligen Unterkapiteln im Detail eingangen.
Sowohl bei den Teilsystemen als auch bei der Verbindung, wird generell zwischen den Systemspannungen Low Voltage und High Voltage unterschieden. Der Low Voltage Bereich kann je nach Konfiguration zwischen 0V - 48V variieren, wohingegen der High Voltage Bereich (Definition in der Formula Student) zwischen 0V - 400V bzw. 0V - 600V liegt.
Fast alle elektronischen Komponten bzw. Systeme sind bei diesem Konzept zentral in der high voltage junction box lokalisiert. Lediglich die Abgriffe und das Erfassungssystem zur Spannungs- und Temperaturmessung befinden sich dezentral auf jedem einzelnen Zell-Stack in Form eines Battery Management System Slaves. Jeder Slave kommuniziert hierbei über isoSPI mit dem Battery Management System Master.
Der Battery Management System Master ist das einzige Teilsystem im accumulator welches softwareseitig programmiert wird.