Meneroka Teknologi BMS Bateri Lithium Untuk Roda Dua

Aug 19, 2020

Meneroka teknologi BMS bateri litium untuk roda dua


Penggantian sebahagian bateri asid plumbum oleh bateri litium adalah satu trend, dan konsensus secara beransur-ansur terbentuk. Terutama dalam bidang basikal elektrik, kerana standard nasional baru untuk basikal elektrik membuat keputusan teknikal, bateri lithium mula mempercepat kemasukannya. Permintaan pasaran untuk basikal elektrik meningkat dengan kuat. Resonansi dasar seperti ini dengan pasaran telah membawa ruang pasaran baru yang besar untuk bateri lithium.


Penggantian bateri asid plumbum dengan bateri lithium akan menyebabkan perubahan besar dalam corak penawaran dan permintaan pasaran yang ada, tidak hanya pada sisi produk dan teknologi, tetapi juga pada keseluruhan sistem rantai bekalan, model perniagaan, dan model operasi.


Berikut ini adalah perkongsian topik" Perbincangan mengenai Teknologi BMS Bateri Lithium Kenderaan Dua Roda" dibuat oleh Dr. Yang, pengurus besar FIRSTEK.



FIRSTEK adalah perusahaan yang mengkhususkan diri dalam R& D, pengeluaran dan inovasi teknologi platform sistem pengurusan bateri dan teknologi data besar bateri. Produk ini digunakan terutamanya dalam industri awam dan bekalan kuasa simpanan tenaga loji kuasa, roda dua atau tiga elektrik tulen, robot tambahan dan medan bekalan kuasa tentera. Pada masa ini, beberapa produk telah dieksport ke Eropah, Amerika dan negara-negara lain. Pada awal tahun 2018, FIRSTEK mulai menyesuaikan dan mengembangkan papan perlindungan pintar untuk pasaran pek bateri roda dua bersama, dan secara beransur-ansur diikuti. Lebih daripada 100,000 set produk telah digunakan di terminal pasaran.


Aspek pertama adalah keadaan industri semasa. Pada masa ini, bateri roda dua merangkumi dua arah: pertama, pertukaran asid plumbum ke pasaran bateri litium; kedua, pasaran bateri litium. Dalam pertukaran asid plumbum kepada bateri litium, antara muka berbentuk produk asal pada kereta digunakan. Produk BMS didasarkan pada penyelesaian papan perlindungan perkakasan tulen. Sukar untuk mencapai fungsi komunikasi. Pada masa yang sama, mudah menyala semasa digunakan, dan memerlukan waktu yang lama. Menyebabkan kerosakan pada penyambung. Selain itu, karena tidak memiliki fungsi komunikasi, pengawal tidak dapat berkomunikasi dengan bateri, dan kendaraan tidak dapat mencapai operasi daya yang terbatas. Dari segi bateri litium, sebahagian besar antara muka BMS mempunyai fungsi komunikasi dan dapat digunakan untuk berkomunikasi dengan pengawal dan meter. Secara amnya, bukan sahaja maklumat arus, voltan dan kerosakan dapat dipaparkan pada meter. Pada masa yang sama, melalui interaksi maklumat antara BMS dan pengawal, penyesuaian daya output, interaksi data, dan lain-lain dapat dicapai, yang sangat meningkatkan prestasi keseluruhan kenderaan. Kenderaan jenis ini biasanya menggunakan produk papan perlindungan yang cerdas.


Dalam aspek kedua, kami akan memperkenalkan teknologi bangun dari papan perlindungan pintar. Kenderaan elektrik dua roda kelihatan sederhana, tetapi senario aplikasi sebenarnya sedikit lebih rumit daripada kereta. Seterusnya, saya akan memperkenalkan prinsip dan senario aplikasi beberapa kaedah bangun:


1. Tukar untuk bangun. Melalui sambungan tambahan pada antara muka, status suis kedua-dua nod digunakan untuk membiarkan papan perlindungan pintar menyedari bahawa pek bateri ada di dalam kereta atau pengecas dan semasa pengangkutan. Kelebihan yang paling jelas ialah pek bateri boleh diletakkan di atas tanah atau semasa pengangkutan untuk memastikan bahawa antara muka talian utama pek bateri tidak dicas, yang sangat bermanfaat bagi keselamatan bateri. Sekiranya BMS tidak mempunyai fungsi pengecaman, P positif dan P negatif dari pek bateri cenderung menyebabkan bahaya keselamatan ketika pek bateri selalu diisi. Melalui fungsi bangun bangun suis paling mudah, ia dapat menyelesaikan masalah pengisian antara muka dengan mudah. Pada masa yang sama, ia juga dapat menyelesaikan fungsi pra-pengisian daya, mengelakkan pencucuhan pek bateri kerana proses pengisian.



2. Muatkan bangun. Aplikasi ini berkaitan dengan beban hujung belakang. Umumnya, P positif dan P negatif digunakan untuk mengesan sama ada bahagian belakang mempunyai beban untuk menentukan sama ada dalam keadaan kereta untuk membangunkan sistem pengurusan. Fungsi ini mudah dilakukan, tetapi terdapat lebih banyak pertimbangan dalam aplikasi praktikal. Ini bukan pengesanan beban yang mudah, hanya setelah bangun tidur, kerana tidak ada input isyarat lain, jadi sebagai BMS, ia dapat mengesan ketika terbangun, tetapi mustahil untuk mengesan maklumat penghapusan beban kereta. Sekiranya anda ingin mengetahui maklumat ini, anda perlu menggabungkan kaedah bangun tidur yang lain dengan kaedah bangun ini, jika tidak, fungsi bangun bangun sahaja tidak dapat mencapai tidur dengan daya rendah. .



3. Bangun selepas habis. Ini merujuk kepada kebangkitan oleh arus pelepasan. Bangun bangun yang disebutkan sebelumnya digunakan untuk mengesan sama ada terdapat beban Bangunkan pelepasan merujuk kepada bangun dengan mengesan besarnya arus pelepasan. Secara amnya, bateri diletakkan di dalam kereta. Mengenai motosikal elektrik, walaupun pengguna tidak menggunakan selama satu atau dua minggu, bateri selalu dipasang di dalam kereta. Dalam keadaan ini, penggunaan kuasa BMS itu sendiri akan menyebabkan Apabila bateri terisi penuh, ia boleh bertahan paling lama sekitar 40 hari. Agar dapat memperpanjang waktu penggunaan, kita akan melakukan beberapa kerja tidur, misalnya, berapa lama kereta tidur jika tidak digunakan, dan bagaimana cara membangunkannya dengan BMS setelah memasuki keadaan tidur? Pada masa ini, mod semasa dapat digunakan untuk bangun.



4. Bangun semasa mengecas. BMS terbangunkan oleh output voltan oleh pengecas. Namun, perlu diingat bahawa pengecas untuk pengisian dan bangun tidur bukanlah jenis kereta penumpang yang perlu bertukar data sebelum mengeluarkan voltan pengisian. Bangunkan pengisian memerlukan kaedah kerja pengecas&# 39 adalah menyediakan voltan pengisian untuk menghidupkan BMS, dan kemudian memindahkan ke proses pengecasan biasa setelah pertukaran data. Kelebihan terbesar fungsi bangun ini adalah: kuasa bateri yang tidak mencukupi menyebabkan voltan rendah, dan BMS tidak dapat berfungsi secara automatik. Setelah bangun dengan mengecas, BMS dapat berfungsi dengan normal. Kaedah ini sangat berguna untuk perlindungan voltan bawah. Tetapi untuk mengecas dengan lebih munasabah, kami secara amnya mengesyorkan agar pelanggan melakukannya di tempat ini, biarkan pengecas terlebih dahulu melalui pengecasan had arus kecil, dan kemudian beralih ke pengecasan arus biasa setelah berinteraksi dengan data pengecas.


5. Komunikasi bangun. Secara amnya merujuk kepada membangunkan BMS melalui komunikasi data. Dalam projek motosikal elektrik roda dua yang kami hubungi, dari komunikasi 485 murah hingga komunikasi CAN biasa sekarang, adalah biasa juga untuk membangunkan sistem pengurusan bateri (BMS) melalui kaedah komunikasi ini.



6. Getaran terbangun. Ini adalah cara untuk bangun dengan menambahkan sensor getaran ke BMS. Secara amnya, BMS senang tidur. Untuk menjimatkan kuasa pada motosikal elektrik, BMS secara automatik akan memasuki mod tidur mengikut strategi tertentu, tetapi dalam keadaan apa ia akan bangun? Sekiranya kaedah bangun tidur semasa digunakan, kos reka bentuk sebenarnya agak tinggi, dan petunjuk teknikal juga agak sukar. Kaedah mudah juga dapat dicapai melalui getaran bangun.



7. Buka penutup untuk bangun. Terutama merujuk pada pek bateri yang dibungkus digunakan untuk merakam kejadian tidak normal ketika dibuka secara tidak normal. Ciri ini biasanya terdapat pada pek bateri kecil. Kunci elektronik basikal Mobike dan OFO dilengkapi dengan fungsi ini, terutamanya untuk mengelakkan pengguna menyalahgunakan produk atau membuka penutup produk tanpa kebenaran. Kesedaran untuk bangun ketika penutup dibuka umumnya disedari dengan menggunakan sensor cahaya. Biasanya, BMS dipasang di dalam pek bateri tanpa cahaya. BMS dapat merealisasikan fungsi bangun ketika penutup dibuka dengan mengesan perubahan cahaya.



8. Bangun jauh. Fungsi ini bermaksud bahawa pengguna menyedari fungsi bangun dari BMS dengan menambahkan modul data jarak jauh. Biasanya digunakan untuk pajakan dua roda. Semasa proses penyewaan, pengguna tidak membayar tepat pada waktunya dan mengikut jadual. Pengendali dapat mengunci bateri dari jauh, dan BMS juga akan memasuki keadaan tidak aktif. Dalam kes ini, BMS dapat menggunakan bangun pagi untuk mencapai tujuan penggunaan semula. Sebaliknya, ketika bateri sudah lama tidak digunakan, seperti ditempatkan di sudut oleh pelanggan, dalam hal ini, BMS dapat dibangunkan dari jauh untuk mencari pek bateri dan status pek bateri dapat dipantau dari jarak jauh, dan status saat ini dapat dikirim ke pelayan Untuk mengelakkan pembaziran sumber pek bateri dan terlalu banyak bateri yang disebabkan oleh penyimpanan jangka panjang.



Bahagian ketiga adalah pengiraan SOC untuk kenderaan roda dua. Sebenarnya, aspek ini adalah topik yang agak panas dalam kereta penumpang, dan lebih sukar dari segi kenderaan roda dua daripada pada kereta penumpang, kerana keadaan penyalahgunaan lebih rumit. Pengiraan SOC secara amnya merangkumi kaedah berikut: pertama, kaedah integrasi ampere-jam; kedua, tetapkan semula ke strategi penentukuran penuh; ketiga, penentukuran OCV; keempat, pampasan dan penentukuran dinamik.



Berikut adalah senarai faktor umum yang mempengaruhi pengiraan SOC dalam penggunaan roda dua.

Dalam penggunaan kenderaan roda dua, masalahnya disorot kerana kesalahan SOC yang diperkenalkan dengan penggunaan pengecasan cetek dan pelepasan cetek. Sebilangan besar pengguna menggunakan pek bateri setelah dicas sepenuhnya. Walau bagaimanapun, ketika roda dua digunakan, mereka sering mengecas semasa kehabisan kuasa, dan hampir naik ketika dicas. Secara amnya, pek bateri tidak dapat diisi penuh, terutama dalam aplikasi pertukaran bateri bersama. Contohnya, apabila pengendara ekspres menggunakan pek bateri bersama, untuk memastikan pengangkutan yang mudah, mereka akan bertukar menjadi pek bateri dengan lebih banyak kapasiti ketika mereka melihat kabinet bateri, yang akan menyebabkan bateri selalu dalam keadaan cas cetek dan pembuangan cetek. Pengaruh kesalahan SOC kenderaan roda dua agak besar.


Kedua, pengaruh suhu persekitaran dan kadar pelepasan pada kapasiti bateri&# 39 sendiri. Motosikal elektrik mempunyai keadaan suhu tinggi dan suhu rendah semasa mereka memandu. Keadaan ini memberi kesan yang lebih besar pada bateri itu sendiri. Sebagai BMS, data asal yang dapat kita pantau adalah voltan, arus, suhu dan maklumat lain, tetapi tidak ada cara untuk mengawal bateri. Kapasiti sendiri tidak membusuk, jadi persekitaran luaran dan kebiasaan penggunaan pengendara yang berlainan mempunyai pengaruh yang besar terhadap kapasiti bateri&# 39 itu sendiri.


Ketiga, jangka hayat bateri. Oleh kerana kos penggunaan bateri untuk kenderaan roda dua lebih rendah daripada untuk kenderaan penumpang, jangka hayat bateri untuk kenderaan roda dua pada umumnya lebih pendek daripada kereta penumpang. Oleh itu, pengeluar yang berbeza perlu memperhatikan jangka hayat bateri mengikut model dan kumpulan pelanggan yang berbeza.


Keempat, ketidakkonsistenan bateri. Oleh kerana kapasiti bateri kenderaan roda dua pada amnya tidak terlalu besar, tetapi daya pengisian dan pemakaian tidak terlalu kecil, konsistensi teras bateri relatif mudah muncul. Terutama setelah setengah tahun dan satu tahun, akan ada perbezaan besar dalam voltan sel bateri, yang akan mempengaruhi anggaran SOC secara serius.


Kelima, kesan ketepatan pemerolehan arus dan voltan BMS pada anggaran SOC. BMS perlu mendapatkan beberapa data pek bateri mentah untuk anggaran SOC. Walau bagaimanapun, dalam kenderaan roda dua BMS, untuk memenuhi keperluan kos rendah pelanggan untuk BMS dengan lebih baik, kadang-kadang ketepatan mesti ditinggalkan. Tetapi berapa banyak ketepatan yang harus dikurangkan? Ini juga perlu mempertimbangkan tahap pengaruh terhadap SOC.


Sebaliknya, penggunaan kuasa BMS itu sendiri juga mempunyai kesan yang lebih besar terhadap perkiraan SOC. Untuk aplikasi BMS dalam bidang automotif, BMS dapat mencapai penggunaan kuasa sifar setelah kunci dimatikan. Setelah kuasa voltan rendah dimatikan, BMS akan mati tanpa penggunaan kuasa. Tetapi dalam produk berkuasa rendah, BMS tidak mudah untuk mencapai penggunaan tenaga sifar.


Tidur BMS secara amnya terbahagi kepada tidur nyenyak dan tidur cetek. Apabila memasuki tidur nyenyak, suhu di bawah 20 mA. Sekiranya anda mengira mengikut arus penggunaan kuasa 10 mA, anda akan mendapati bahawa kuasa bateri sekitar 40- setelah sekian lama. Lebih kurang 50 hari, bateri habis digunakan. Oleh itu, semasa kita mengira SOC, kita perlu memasukkan penggunaan kuasa BMS itu sendiri.


Aspek keempat adalah infrastruktur baru untuk roda dua. Platform perkhidmatan kenderaan roda dua adalah platform pemantauan data jarak jauh. Pada masa ini, lebih banyak kerja pengumpulan dan pengumpulan data dilakukan. Lebih jauh perlu untuk menganggarkan SOH sel bateri dan paket PACK, yang dapat memberikan peringatan awal kepada pengguna, menghindari bateri, dan Terdapat kesan buruk pada penggunaan pengguna&# 39.


Sebenarnya, kami menemui masalah dalam projek yang kami hubungi sebelumnya, dan kami perlu mengemukakan keperluan yang berbeza untuk fungsi penghantaran data jarak jauh mengikut senario penggunaan yang berbeza. Sebagai contoh, dari segi kereta penumpang, negara kemudian menyatukan cadangan untuk memuat naik data ke platform data besar untuk pengawasan bersatu, tetapi untuk penggunaan motor elektrik roda dua, adakah fungsi penghantaran data jarak jauh benar-benar diperlukan? Kami tahu bahawa fungsi penghantaran data jarak jauh akan meningkatkan kos. Pengendali telekomunikasi kad 2G semasa tidak akan beroperasi dalam masa terdekat. Sebagai tambahan kepada penggunaan kuasa tinggi modul 4G, harganya juga agak tinggi, berbanding dengan kos pek bateri berkapasiti kecil. Dengan kata lain, kos memasang modul penghantaran data jarak jauh sangat tinggi. Sebilangan pelanggan meningkatkan tujuan penghantaran data jarak jauh untuk mencegah kehilangan bateri. Walau bagaimanapun, setelah satu atau dua tahun statistik, didapati bahawa walaupun nilai pek bateri yang hilang dibayar secara langsung, ia masih lebih rendah daripada kos menambahkan modul jauh ke setiap pek bateri. Oleh itu, menambah fungsi penghantaran data jarak jauh dalam bidang roda dua tidak begitu bermakna pada masa ini.


terima kasih semua!


Anda mungkin juga berminat