Was werde ich in diesem Kurs über Batteriemanagementsysteme tatsächlich lernen?

Sie lernen, wie Lithium-Ionen-Zellen funktionieren und was ein Batteriemanagementsystem tun muss, um einen Batteriesatz sicher und nutzbar zu halten. Der Kurs beginnt mit der Batterie-Terminologie und dem elektrochemischen Verhalten der Zellen und geht dann über zu Sensorik, Hochspannungssteuerung, Schutz und Abschätzung des Batteriezustands. Sie werden auch konkrete Berechnungen durchführen, wie z. B. die Schätzung der gespeicherten Energie des Akkus oder die Überprüfung der elektrischen Isolierung.

Brauche ich einen technischen Hintergrund, um diesen Kurs zu beginnen?

Nicht unbedingt, aber ein gewisses Maß an Verständnis für grundlegende Schaltungen und Algebra ist hilfreich. Der Kurs beginnt mit der Batterie-Terminologie und dem Betrieb der Zellen und geht dann zu Themen wie Spannungsteiler, Analog-Digital-Wandlung und Strommessung über. Wenn Sie ganz neu in der technischen Mathematik oder in elektrischen Konzepten sind, kann sich dieser Teil schnell anfühlen.

Ist dieser Kurs anfängerfreundlich für Batteriemanagementsysteme?

Er ist gut geeignet, wenn Sie neu im Bereich der Batteriemanagementsysteme, aber nicht völlig neu in technischen Themen sind. Da es sich um einen Kurs für Fortgeschrittene handelt, werden die Ideen zu Batterien und BMS klar und deutlich erklärt, aber es wird auch erwartet, dass Sie ingenieurmäßige Überlegungen zu Messkreisen, Akkuenergie und Schutz anstellen. Wenn Sie eine sehr leichte, nicht-technische Einführung wünschen, könnte sich dieser Kurs detaillierter anfühlen, als Sie es brauchen.

Wie lange dauert es, diesen Kurs zu absolvieren?

Planen Sie etwa 25 Stunden ein, um den Kurs abzuschließen. Bei etwa 10 Stunden pro Woche entspricht das etwa 2 bis 3 Wochen Studium, je nachdem, wie viel Zeit Sie für die auf Berechnungen basierende Praxis aufwenden. Der Kurs umfasst Lektionen, Lektüre und Tests sowie angeleitete Problemlösungen zu Batteriepacks und BMS-Sensorik.

Gibt es in diesem Kurs praktische Übungen oder Projekte?

Ja, aber die Übungen sind eher angeleitet als projektbasiert. Sie bearbeiten Quizfragen und Übungen, in denen Sie Dinge wie die Energie des Akkus, Sensormesswerte, den Isolationswiderstand oder das Verhalten des Schützes berechnen müssen, anstatt ein komplettes Batteriemanagementsystem von Grund auf aufzubauen. Dieses Format hilft Ihnen, jede Idee anzuwenden, während Sie sie lernen.

Welche Themen werden in diesem Kurs behandelt?

Sie befassen sich mit dem Verhalten von Lithium-Ionen-Zellen, den Hauptaufgaben eines Batteriemanagementsystems und den technischen Entscheidungen, die hinter sicheren Batteriepacks stehen. Der Kurs erklärt, wie ein BMS Schlüsselsignale erfasst, den Schutz und die Hochspannungssteuerung verwaltet und den Zustand der Batterie anhand von Konzepten wie Lade- und Gesundheitszustand schätzt. Außerdem werden diese Themen mit der Herstellung, Alterung und dem Ausfall von Zellen verknüpft, so dass das Akkupaket als Gesamtsystem Sinn macht.

Was kann ich nach Abschluss dieses Kurses konkret tun?

Nach Abschluss des Kurses sollten Sie in der Lage sein, die Hauptfunktionen eines BMS zu erklären und zu erläutern, wie ein Lithium-Ionen-Akku überwacht und geschützt wird. Sie werden auch in der Lage sein, nützliche Werte wie die gespeicherte Energie oder die verfügbare Leistung zu berechnen und gängige Messungen des Batteriezustands auf einem einführenden Niveau zu interpretieren. Sie könnten zum Beispiel ein Akkupack-Setup überprüfen und diskutieren, wie es Strom und Temperatur misst, Schütze steuert und vor unsicheren Betriebsbedingungen schützt.

Ist dieser Kurs eher theorieorientiert oder praxisorientiert?

Der Schwerpunkt liegt eher auf dem Verständnis der Funktionsweise von Batteriesystemen, mit angeleiteten Übungen zur Festigung der Ideen. Sie werden die meiste Zeit mit Lektionen, Lektüre und Tests verbringen, nicht mit Laborübungen oder Konstruktionsprojekten mit offenem Ende. Das macht es zu einem guten Kurs, wenn Sie klare Erklärungen mit rechnergestützter Praxis wünschen und nicht einen Kurs, bei dem Sie alles selbst bauen müssen.

Warum sollte ich diesen Kurs im Vergleich zu anderen Kursen über Batteriemanagementsysteme wählen?

Dieser Kurs ist eine gute Wahl, wenn Sie das Batteriemanagement sowohl auf der Zellebene als auch auf der Systemebene erklärt haben möchten. Gregory Plett verbindet das Verhalten von Lithium-Ionen-Zellen mit Sensorik, Schützsteuerung, Schutz, Diagnose und Fehlermodi, und der Kurs fordert Sie regelmäßig auf, Berechnungen durchzuführen, anstatt nur Definitionen zu übernehmen. Wenn Sie einen konzeptorientierten Kurs suchen, in dem die technischen Entscheidungen konkret werden, ist dieser Kurs besser geeignet als eine leichtere Übersicht.

Einführung in Batterie-Management-Systeme

Einführung in Batterie-Management-Systeme

Dieser Kurs ist Teil von Spezialisierung „Algorithmen für Batterie-Management-Systeme“

Unterrichtet in Deutsch (KI-Synchronisation)

Dozent: Gregory Plett

71.506 bereits angemeldet

Bei enthalten

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5 Module

Verschaffen Sie sich einen Einblick in ein Thema und lernen Sie die Grundlagen.

2,192 Bewertungen

Stufe Mittel

Einige einschlägige Kenntnisse erforderlich

Flexibler Zeitplan

3 Wochen bei 10 Stunden eine Woche

In Ihrem eigenen Lerntempo lernen

95%

Den meisten Lernenden hat dieser Kurs gefallen

5 Module

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Stufe Mittel

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Flexibler Zeitplan

3 Wochen bei 10 Stunden eine Woche

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Was Sie lernen werden

Verstehen Sie, wie Lithium-Ionen-Batteriezellen funktionieren
Verstehen Sie die Anforderungen an ein Batteriemanagementsystem

Kompetenzen, die Sie erwerben

Kategorie: Sicherheitsstandards
Kategorie: Elektronik
Kategorie: Elektrische Sicherheit
Kategorie: Elektroingenieurwesen
Kategorie: Schätzung
Kategorie: Hochspannung
Kategorie: Analyse der Anforderungen
Kategorie: Chemie
Kategorie: Elektrische Systeme
Kategorie: Herstellungsverfahren
Kategorie: Elektronische Komponenten
Kategorie: Fehleranalyse
Kategorie: Elektrische Leistung
Kategorie: Niederspannung
Kategorie: Thermisches Management
Kategorie: Kontrollsysteme
Kategorie: Energie und Versorgungsunternehmen
Kategorie: Werkstoffkunde

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Dieser Kurs ist Teil der Spezialisierung Spezialisierung „Algorithmen für Batterie-Management-Systeme“

Wenn Sie sich für diesen Kurs anmelden, werden Sie auch für diese Spezialisierung angemeldet.

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In diesem Kurs gibt es 5 Module

Dieser Kurs kann auch als ECEA 5730 im Rahmen des Master of Science in Electrical Engineering an der CU Boulder angerechnet werden. Dieser Kurs vermittelt Ihnen eine solide Grundlage in der Terminologie und Funktion von Lithium-Ionen-Zellen sowie in den Anforderungen an Batterie-Management-Systeme, die im weiteren Verlauf der Spezialisierung benötigt werden. Nach Abschluss dieses Kurses werden Sie in der Lage sein: - die wichtigsten Funktionen eines Batteriemanagementsystems aufzulisten und deren Zweck zu nennen - die Batterie-Terminologie einer Liste von Definitionen zuzuordnen - die wichtigsten Komponenten einer Lithium-Ionen-Zelle und deren Zweck zu identifizieren - zu verstehen, wie ein Batteriemanagementsystem Strom, Temperatur und Isolierung "misst" und wie es Schütze steuert - elektronische Komponenten zu identifizieren, die Schutz bieten können, und einen Mindestsatz an erforderlichen Schutzmaßnahmen zu spezifizieren - die gespeicherte Energie in einem Batteriesatz zu berechnen - die Herstellungsschritte verschiedener Typen von Lithium-Ionen-Zellen und mögliche Ausfallarten aufzulisten

Moduldetails

In dieser Woche lernen Sie einige wichtige Begriffe zur Beschreibung von Batteriezellen kennen und erfahren etwas über die Funktionsweise von elektrochemischen Standardbatteriezellen.

Das ist alles enthalten

8 Videos16 Lektüren7 Aufgaben1 Diskussionsthema

8 VideosInsgesamt 150 Minuten

1.0: Einführung in die Spezialisierung11 Minuten
1.1.1: Willkommen zum Kurs!26 Minuten
1.1.2: Einführung in die wichtige Batterie-Terminologie18 Minuten
1.1.3: Was sind die Bestandteile einer elektrochemischen Zelle?22 Minuten
1.1.4: Wie speichert und gibt eine elektrochemische Zelle Energie ab?20 Minuten
1.1.5: Welches sind die besten Materialien für eine elektrochemische Zelle?23 Minuten
1.1.6: Beispiel für elektrochemische Zellen (einschließlich PbA- und NiMH-Zellen)25 Minuten
1.1.7: Zusammenfassung des Moduls "Battery Boot Camp" und nächste Schritte4 Minuten

16 LektürenInsgesamt 55 Minuten

Kursaktualisierungen und Unterstützung bei der Barrierefreiheit1 Minute
Nicht-anrechenbare Studenten: Willkommen und wo Sie Hilfe finden10 Minuten
Anmerkungen zur Lektion 1.01 Minute
Häufig gestellte Fragen5 Minuten
Kurs-Ressourcen5 Minuten
Wie Sie Diskussionsforen nutzen5 Minuten
Erhalten Sie Hilfe und treffen Sie andere Lernende in diesem Kurs. Nehmen Sie an Ihren Diskussionsforen teil!2 Minuten
Erwerben Sie ein Kurszertifikat5 Minuten
Sind Sie daran interessiert, einen MSEE-Abschluss zu erwerben?5 Minuten
Anmerkungen zu Lektion 1.1.11 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.1.21 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.1.31 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.1.410 Minuten
Anmerkungen zu Lektion 1.1.51 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.1.61 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.1.71 Minute

7 AufgabenInsgesamt 115 Minuten

Spezialisierungsvoraussetzung Quiz30 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.1.110 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.1.215 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.1.310 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.1.410 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.1.510 Minuten
Quiz für Woche 130 Minuten

1 DiskussionsthemaInsgesamt 10 Minuten

Stellen Sie sich vor10 Minuten

In dieser Woche werden Sie einige der wichtigsten Vorteile von Lithium-Ionen-Zellen im Vergleich zu herkömmlichen elektrochemischen Batteriezellen kennen lernen, was ihre Hauptbestandteile sind und wie sie funktionieren.

Das ist alles enthalten

7 Videos7 Lektüren7 Aufgaben

7 VideosInsgesamt 106 Minuten

1.2.1: Vorteile von Lithium-Ionen-Zellen13 Minuten
1.2.2: Wodurch unterscheiden sich Lithium-Ionen-Zellen von elektrochemischen Zellen?19 Minuten
1.2.3: Negative Elektroden für Lithium-Ionen-Zellen23 Minuten
1.2.4: Positive Elektroden für Lithium-Ionen-Zellen21 Minuten
1.2.5: Elektrolyte und Separatoren für Lithium-Ionen-Zellen15 Minuten
1.2.6: Wird das Lithium bald ausgehen?12 Minuten
1.2.7: Zusammenfassung des Moduls "Funktionsweise von Lithium-Ionen-Zellen" und nächste Schritte4 Minuten

7 LektürenInsgesamt 7 Minuten

Anmerkungen zu Lektion 1.2.11 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.2.21 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.2.31 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.2.41 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.2.51 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.2.61 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.2.71 Minute

7 AufgabenInsgesamt 210 Minuten

Übungsquiz für Lektion 1.2.130 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.2.230 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.2.330 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.2.430 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.2.530 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.2.630 Minuten
Quiz für Woche 230 Minuten

In dieser Woche werden Sie sich mit den Anforderungen an BMS befassen und die Anforderungen an die Sensorik und die Hochspannungssteuerung im Detail studieren.

Das ist alles enthalten

9 Videos9 Lektüren8 Aufgaben

9 VideosInsgesamt 161 Minuten

1.3.1: Was sind die Hauptfunktionen eines BMS?23 Minuten
1.3.2: Was sind die Gründe für ein modulares Design?33 Minuten
1.3.3: Wie misst man alle Zellspannungen in einem BMS?26 Minuten
1.3.4: Wie wird die Modultemperatur in einem BMS erfasst?16 Minuten
1.3.5: Wie misst man den Batterie-Pack-Strom in einem BMS?16 Minuten
1.3.6: Wie steuert man Schütze mit einer GLT?14 Minuten
1.3.7: Wie wird die elektrische Isolierung in einem BMS erfasst?16 Minuten
1.3.8: Wie steuert man die Temperatur des Batteriepakets mit einem BMS?14 Minuten
1.3.9: Zusammenfassung des Moduls "BMS Sensing and High-Voltage Control" und nächste Schritte3 Minuten

9 LektürenInsgesamt 9 Minuten

Anmerkungen zu Lektion 1.3.11 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.3.21 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.3.31 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.3.41 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.3.51 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.3.61 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.3.71 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.3.81 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.3.91 Minute

8 AufgabenInsgesamt 219 Minuten

Übungsquiz für Lektion 1.3.130 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.3.230 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.3.330 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.3.412 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.3.530 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.3.630 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.3.712 Minuten
Quiz für Woche 345 Minuten

In dieser Woche werden Sie sich weiter mit den BMS-Anforderungen befassen und die Anforderungen an Schutz, Schnittstelle, Leistungsmanagement und Diagnose im Detail untersuchen.

Das ist alles enthalten

8 Videos8 Lektüren8 Aufgaben

8 VideosInsgesamt 108 Minuten

1.4.1: Wie kann ein BMS den Benutzer und das Akkupaket schützen?15 Minuten
1.4.2: Wie muss ein BMS mit anderen Systemkomponenten zusammenarbeiten?17 Minuten
1.4.3: Warum muss ein BMS den SOC und SOH schätzen?11 Minuten
1.4.4: Was sind Zellen-SOC und Batterie-Pack-SOC?20 Minuten
1.4.5: Wie berechne ich die verfügbare Energie und Leistung der Zelle?18 Minuten
1.4.6: Wie berechne ich die verfügbare Energie und Leistung des Akkupacks?16 Minuten
1.4.7: Welche Arten von Diagnosen muss ein BMS melden?7 Minuten
1.4.8: Zusammenfassung des Moduls "BMS Design Requirements 2-5" und nächste Schritte5 Minuten

8 LektürenInsgesamt 8 Minuten

Anmerkungen zu Lektion 1.4.11 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.4.21 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.4.31 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.4.41 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.4.51 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.4.61 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.4.71 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.4.81 Minute

8 AufgabenInsgesamt 198 Minuten

Übungsquiz für Lektion 1.4.130 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.4.28 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.4.330 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.4.410 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.4.515 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.4.630 Minuten
Übungsquiz für Lektion 1.4.730 Minuten
Quiz für Woche 445 Minuten

In dieser Woche erfahren Sie noch detaillierter als bisher, wie Lithium-Ionen-Zellen hergestellt werden und wie sie versagen können.

Das ist alles enthalten

5 Videos5 Lektüren4 Aufgaben

5 VideosInsgesamt 63 Minuten

1.5.1: Wie werden die Elektroden einer Lithium-Ionen-Zelle hergestellt?12 Minuten
1.5.2: Wie wird eine Lithium-Ionen-Zelle zusammengesetzt?21 Minuten
1.5.3: Was sind normale Alterungsprozesse bei Lithium-Ionen-Zellen?16 Minuten
1.5.4: Was sind anormale Zellalterungsprozesse und Versagensmodi?11 Minuten
1.5.5: Zusammenfassung von "Wie werden Zellen hergestellt? Wie können sie versagen?" Modul plus nächste Schritte3 Minuten

5 LektürenInsgesamt 5 Minuten

Anmerkungen zu Lektion 1.5.11 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.5.21 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.5.31 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.5.41 Minute
Anmerkungen zu Lektion 1.5.51 Minute

4 AufgabenInsgesamt 65 Minuten

Quiz für Lektion 1.5.120 Minuten
Quiz für Lektion 1.5.215 Minuten
Quiz für Lektion 1.5.315 Minuten
Quiz für Lektion 1.5.415 Minuten

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Auf einen Abschluss hinarbeiten

Dieses Kurs ist Teil des/der folgenden Studiengangs/Studiengänge, die von University of Colorado Boulderangeboten werden. Wenn Sie zugelassen werden und sich immatrikulieren, können Ihre abgeschlossenen Kurse auf Ihren Studienabschluss angerechnet werden und Ihre Fortschritte können mit Ihnen übertragen werden.¹

Dozent

Lehrkraftbewertungen

(785 Bewertungen)

Gregory Plett

University of Colorado System

9 Kurse84.776 Lernende

von

University of Colorado Boulder

University of Colorado System

Bewertungen von Lernenden

5 stars
80,24 %
4 stars
16,97 %
3 stars
1,32 %
2 stars
0,68 %
1 star
0,77 %

Zeigt 3 von 2192 an

Geprüft am 26. März 2021

Thanks for Coursera offered courses on non -credit, it really helps full to those who want to start a career in BMS, Instructor's Gregory Plett way of explanation gives a good idea on BMS

Geprüft am 7. Okt. 2020

Good course to fresh up our concepts in electro chemistry and i learned a lot of new content thanks to the instructor but it is advised to watch it in a higher playback speed than normal

Geprüft am 19. Juni 2022

I am from Mechanical Engineering, but the way professor taught was good that everything seems simple and assignments were quite helpful in understanding and use of equations.Enjoyed this course.

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