Tyrinėkite dviračių ličio baterijų BMS technologiją

Tyrinėjant dviračių ličio baterijų BMS technologiją

Dalinis švino rūgštinių baterijų pakeitimas ličio baterijomis yra tendencija, ir pamažu susiformavo sutarimas. Ypač elektrinių dviračių srityje, kai naujas nacionalinis elektrinių dviračių standartas priėmė techninius sprendimus, ličio baterijos pradėjo spartinti jų įėjimą. Elektrinių dviračių paklausa rinkoje labai išaugo. Toks politikos atgarsis rinkoje atnešė didžiulę naują ličio baterijų rinkos erdvę.

Švino rūgštinių baterijų pakeitimas ličio baterijomis sukels didelius dabartinės rinkos pasiūlos ir paklausos modelio pokyčius ne tik produkto ir technologijos, bet ir visos tiekimo grandinės sistemos, verslo modelio ir veikimo modelio atžvilgiu.

Toliau dalinamasi tema" Diskusija apie dviračių transporto priemonių ličio baterijų BMS technologiją" padarė FIRSTEK generalinis direktorius dr. Yangas.

„FIRSTEK“ yra įmonė, kurios specializacija yra R& D, akumuliatorių valdymo sistemos platformos ir akumuliatoriaus didžiųjų duomenų technologijos gamyba ir naujovės. Produktai daugiausia naudojami civilinėje pramonėje ir jėgainių energijos kaupimo energijos tiekime, gryni elektriniai du ar trys ratai, pagalbiniai robotai ir karinės energijos tiekimo laukai. Šiuo metu kai kurie produktai buvo eksportuojami į Europą, Ameriką ir kitas šalis. Jau 2018 m. Pradžioje „FIRSTEK“ pradėjo pritaikyti ir kurti išmaniąsias apsaugos plokštes dviejų ratų bendrų baterijų rinkai, ir palaipsniui buvo laikomasi partijų. Rinkos terminaluose buvo naudojama daugiau nei 100 000 produktų rinkinių.

Pirmasis aspektas yra dabartinė pramonės padėtis. Šiuo metu dviračių akumuliatoriai daugiausia yra dviejų krypčių: pirma, švino rūgšties pakeitimas į ličio baterijų rinką; antra, ličio baterijų rinka. Švino-rūgšties pakeitimas ličio baterija naudojama originalia produkto formos sąsaja automobilyje. BMS produktas yra pagrįstas tik aparatinės įrangos apsaugos plokštės sprendimu. Sunku pasiekti komunikacijos funkcijas. Tuo pačiu metu jį lengva užsidegti naudojant, ir tai užima daug laiko. Pažeisti jungtį. Be to, kadangi valdiklis neturi ryšio funkcijos, valdiklis negali bendrauti su akumuliatoriais ir transporto priemonė negali veikti ribotai. Kalbant apie ličio baterijas, dauguma BMS sąsajų turi ryšio funkcijas ir gali būti naudojamos bendraujant su valdikliais ir skaitikliais. Apskritai matuoklyje gali būti rodoma ne tik informacija apie srovę, įtampą ir gedimus. Tuo pačiu metu, naudojant informacijos sąveiką tarp BMS ir valdiklio, galima pasiekti išėjimo galios koregavimą, duomenų sąveiką ir kt., O tai labai pagerina bendrą transporto priemonės našumą. Šio tipo transporto priemonėse paprastai naudojami pažangiosios apsaugos lentos gaminiai.

Antruoju aspektu pristatysime pažangiosios apsaugos plokštės pažadinimo technologiją. Dviratės elektrinės transporto priemonės atrodo paprastos, tačiau faktiniai taikymo scenarijai yra šiek tiek sudėtingesni nei automobiliai. Toliau pristatysiu kelių pažadinimo metodų principus ir taikymo scenarijus:

1. Perjunkite, kad pabustumėte. Per papildomą sąsają sąsajoje naudojama dviejų mazgų jungiklio būsena, kad intelektualioji apsaugos plokštė atpažintų, kad akumuliatorių paketas yra automobilyje ar įkroviklyje ir transportavimo metu. Akivaizdžiausias privalumas yra tas, kad akumuliatorių paketą galima pastatyti ant žemės arba transportavimo metu, kad būtų užtikrinta, jog akumuliatoriaus pagrindinė sąsaja nėra įkrauta, o tai labai naudinga akumuliatorių saugumui. Jei BMS neturi atpažinimo funkcijos, akumuliatoriaus paketo P teigiamas ir neigiamas poveikis gali kelti pavojų saugai, kai akumuliatorius visada įkraunamas. Naudodamas paprasčiausią jungiklio pažadinimo funkciją, jis gali lengvai išspręsti sąsajos įkrovimo problemą. Tuo pačiu metu jis taip pat gali išspręsti įjungimo išankstinio įkrovimo funkciją, išvengiant akumuliatoriaus įsižiebimo dėl įkrovimo proceso.

2. Įkelkite pabusti. Ši programa yra susijusi su vidine apkrova. Paprastai P teigiamas ir P neigiamas yra naudojami norint nustatyti, ar galinė apkrova turi apkrovą, kad būtų galima nustatyti, ar ji yra automobilio būsena pažadinti valdymo sistemą. Šią funkciją paprasta atlikti, tačiau praktiniame pritaikyme yra daugiau svarstymų. Tai nėra paprastas apkrovos aptikimas tik pabudus, nes nėra kito signalo įėjimo, todėl kaip BMS jis gali aptikti, kai jis pabudęs, tačiau neįmanoma aptikti automobilio apkrovos pašalinimo informacijos. Jei norite sužinoti šią informaciją, turite naudoti kitus pažadinimo būdus kartu su šiuo pažadinimo metodu, nes priešingu atveju vien apkrovos pažadinimo funkcija negali pasiekti mažo galingumo miego. .

3. Pabuskite po iškrovimo. Tai reiškia pabudimą išleidimo srove. Anksčiau minėtas apkrovos pabudimas naudojamas nustatyti, ar yra apkrova. Išmetimo pabudimas reiškia pabudimą nustatant išleidimo srovės dydį. Paprastai tariant, akumuliatorius dedamas į automobilį. Kalbant apie elektrinį motociklą, nors vartotojas savaitę ar dvi nenaudoja, akumuliatorius visada yra prijungtas prie automobilio. Šioje būsenoje pats BMS energijos suvartojimas sukels, kai baterija bus visiškai įkrauta, ji gali trukti apie 40 dienų. Norėdami pratęsti naudojimo laiką, atliksime šiek tiek miego darbų, pavyzdžiui, kiek laiko automobilis eina miegoti, jei jis nenaudojamas, ir kaip jį pažadinti BMS įėjus į miego būseną? Šiuo metu dabartinį režimą galima naudoti norint pabusti.

4. Pabuskite kraunant. BMS pažadina įkroviklio išėjimo įtampa. Tačiau reikia pažymėti, kad įkrovimo ir pažadinimo įkroviklis negali būti lengvasis automobilis, kuriam prieš keičiant įkrovimo įtampą reikia keistis duomenimis. Norint pakrauti įkroviklį, reikia, kad įkroviklio&# 39 darbo metodas būtų įkrovimo įtampa, kad pažadintų BMS, o po to, kai pasikeis duomenimis, pereis į įprastą įkrovimo procesą. Didžiausias šios pažadinimo funkcijos privalumas yra tas: nepakankama baterijos energija lemia nepakankamą įtampą, o BMS negali veikti automatiškai. Pabudus įkraunant, BMS gali veikti normaliai. Šis metodas yra labai naudingas apsaugai nuo įtampos. Tačiau norint įkrauti pagrįstiau, mes paprastai rekomenduojame, kai klientai tai daro šioje vietoje, pirmiausia leiskite įkrovikliui atlikti nedidelį srovės ribinį įkrovimą, o po to, kai sąveikaus su įkroviklio duomenimis, pereikite prie įprasto srovės įkrovimo.

5. Pabunda bendravimas. Paprastai tai reiškia BMS pažadinimą per duomenų ryšį. Dviejų ratų elektrinių motociklų projekte, su kuriuo susisiekėme, pradedant pigiu 485 ryšiu ir baigiant dabartiniu bendruoju CAN ryšiu, taip pat įprasta pažadinti baterijų valdymo sistemą (BMS) naudojant šiuos ryšio metodus.

6. Vibracija pabunda. Tai būdas pabusti pridėjus vibracijos jutiklį prie BMS. Paprastai tariant, BMS lengva miegoti. Siekiant taupyti elektrinio motociklo energiją, BMS pagal tam tikrą strategiją automatiškai persijungs į miego režimą, tačiau kokiomis aplinkybėmis jis pabus? Jei naudojamas didelės srovės pažadinimo metodas, projekto kaina iš tikrųjų yra gana didelė, o techniniai rodikliai taip pat yra gana sunkūs. Paprastą metodą taip pat galima pasiekti pažadinus vibraciją.

7. Atidarykite dangtį, kad pabustumėte. Daugiausia reiškia supakuotą akumuliatorių, naudojamą nenormaliems įvykiams įrašyti, kai jis yra neįprastai atidarytas. Ši funkcija paprastai būna ant mažų akumuliatorių. Elektroninėse „Mobike“ ir „OFO“ dviračių spynose yra ši funkcija, visų pirma siekiant užkirsti kelią vartotojams neteisingai naudoti gaminį ar atidaryti gaminio dangtį be leidimo. Pabudimas atidarius dangtį paprastai realizuojamas naudojant šviesos jutiklį. Paprastai BMS akumuliatoriaus viduje montuojamas be šviesos. BMS gali suvokti pabudimo funkciją atidarius dangtį, aptikdamas šviesos pokyčius.

8. Nuotolinis pabudimas. Ši funkcija reiškia, kad vartotojas įgyvendina BMS pažadinimo funkciją, pridėdamas nuotolinį duomenų modulį. Paprastai naudojamas dviejų ratų lizingui. Lizingo metu vartotojas nemoka laiku ir pagal grafiką. Operatorius gali užrakinti akumuliatorių paketą nuotoliniu būdu, o BMS taip pat pereis į ramybės būseną. Šiuo atveju BMS gali naudoti nuotolinį pažadinimą, kad būtų pasiektas pakartotinio naudojimo tikslas. Kita vertus, kai baterija ilgą laiką nebuvo naudojama, pavyzdžiui, klientas ją įdėjo į kampą, šiuo atveju BMS galima nuotoliniu būdu pažadinti, kad būtų galima rasti akumuliatoriaus paketą ir akumuliatoriaus paketo būseną gali būti nuotoliniu būdu stebima, o dabartinė būsena gali būti perduodama į serverį. Kad būtų išvengta akumuliatoriaus išteklių švaistymo ir per ilgo akumuliatoriaus išsikrovimo, kurį gali sukelti ilgalaikis saugojimas.

Trečioji dalis yra dviračių transporto priemonių SOC apskaičiavimas. Iš tikrųjų šis aspektas yra gana aktuali tema lengvuosiuose automobiliuose, o dviračių transporto priemonių atžvilgiu tai yra sunkiau nei lengvuosiuose automobiliuose, nes piktnaudžiavimo situacija yra sudėtingesnė. Apskaičiuojant SOC, paprastai naudojami šie metodai: pirmasis, amperos valandos integravimo metodas; antra, nustatykite visą kalibravimo strategiją; trečia, OCV kalibravimas; ketvirta, dinaminė kompensacija ir kalibravimas.

Toliau pateikiamas bendrų veiksnių, turinčių įtakos SOC apskaičiavimui naudojant dviratį, sąrašas.

Taikant dvirates transporto priemones, problema išryškėja dėl SOC klaidos, atsirandančios dėl mažo įkrovimo ir nedidelio išmetimo. Daugelis vartotojų naudoja akumuliatorių paketą, kai jis visiškai įkraunamas. Tačiau, kai naudojami dviračiai, jie dažnai įkraunami, kai jiems nebėra energijos, ir vos nuvažiuoja, kai juos įkrauna. Paprastai akumuliatoriaus paketo negalima pilnai įkrauti, ypač naudojant bendras baterijų keitimo programas. Pvz., Kai greitųjų motociklų vairuotojai naudojasi bendrais akumuliatorių paketais, kad būtų patogiau transportuoti, pamatę akumuliatoriaus spintelę, jie pasikeis į didesnės talpos akumuliatorių, dėl kurio akumuliatorius visada bus sekliai įkrautas ir sekli iškrova. Dviratės transporto priemonės SOC paklaidos įtaka yra gana didelė.

Antra, aplinkos temperatūros ir išsikrovimo greičio įtaka paties akumuliatoriaus' Elektriniai motociklai vairuodami turi aukštą temperatūrą ir žemą temperatūrą. Šios sąlygos daro didesnę įtaką pačiai baterijai. Kaip BMS, pirminiai duomenys, kuriuos galime stebėti, yra įtampa, srovė, temperatūra ir kita informacija, tačiau jokiu būdu negalima valdyti akumuliatoriaus. Jo paties pajėgumai nesuyra, todėl išorinė aplinka ir skirtingų motociklininkų naudojimo įpročiai daro didelę įtaką paties akumuliatoriaus'

Trečia, akumuliatoriaus veikimo laikas. Kadangi dviračių transporto priemonių akumuliatorių naudojimo išlaidos yra mažesnės nei lengvųjų automobilių, dviračių transporto priemonių akumuliatorių tarnavimo laikas paprastai yra trumpesnis nei lengvųjų automobilių. Todėl skirtingi gamintojai turi atkreipti dėmesį į baterijų naudojimo laiką pagal skirtingus modelius ir skirtingas klientų grupes.

Ketvirta, baterijų nenuoseklumas. Kadangi dviračių transporto priemonių akumuliatorių talpa paprastai nėra labai didelė, tačiau įkrovimo ir iškrovimo galia nėra labai maža, akumuliatoriaus šerdies konsistencija yra palyginti lengva. Ypač po pusmečio ir metų bus didelis akumuliatoriaus elementų įtampos skirtumas, kuris rimtai paveiks SOC vertinimą.

Penkta, BMS srovės ir įtampos nustatymo tikslumo įtaka SOC vertinimui. BMS turi gauti tam tikrų neapdorotų akumuliatorių paketo duomenų, kad būtų galima įvertinti SOC. Tačiau dviratėje transporto priemonėje BMS, siekiant geriau patenkinti kliento pigius BMS reikalavimus, kartais reikia atsisakyti tam tikro tikslumo. Bet kiek tikslumo reikėtų sumažinti? Taip pat reikia atsižvelgti į įtakos SOC laipsnį.

Kita vertus, pats BMS energijos suvartojimas taip pat turi didesnę įtaką SOC vertinimui. BMS taikant automobilių srityje, išjungus raktą, BMS gali pasiekti nulinį energijos suvartojimą. Išjungus žemos įtampos maitinimą, BMS išsijungs be energijos suvartojimo. Tačiau mažos galios produktuose BMS nėra lengva pasiekti, kad energijos suvartojimas būtų nulis.

BMS miegas paprastai skirstomas į gilų miegą ir negilų miegą. Miego metu jis gali būti mažesnis nei 20 mA. Jei skaičiuosite pagal energijos suvartojimo 10 mA srovę, po ilgo laiko pamatysite, kad baterijos energija yra apie 40 Apie 50 dienų akumuliatorius iš esmės sunaudojamas. Taigi, kai apskaičiuojame SOC, turime įtraukti pačios BMS energijos suvartojimą.

Ketvirtasis aspektas yra nauja dviračių transporto priemonių infrastruktūra. Dviratės transporto priemonės aptarnavimo platforma yra nuotolinio duomenų stebėjimo platforma. Šiuo metu atliekama daugiau duomenų rinkimo ir rinkimo darbų. Taip pat reikia įvertinti akumuliatoriaus elemento ir PACK paketo SOH, kurie gali iš anksto įspėti vartotoją, išvengti akumuliatoriaus ir yra neigiamas poveikis vartotojo&# 39 naudojimui.

Tiesą sakant, mes radome problemą projekte, su kuriuo susisiekėme anksčiau, ir mes turime pateikti skirtingus nuotolinio duomenų perdavimo funkcijos reikalavimus pagal skirtingus naudojimo scenarijus. Pavyzdžiui, kalbant apie lengvuosius automobilius, valstybė vėliau suvienijo pasiūlymą į didelių duomenų platformą įkelti duomenis, kad būtų vykdoma vieninga priežiūra, tačiau ar dviračiams elektriniams motociklams pritaikyti, ar tikrai būtina nuotolinio duomenų perdavimo funkcija? Mes žinome, kad nuotolinio duomenų perdavimo funkcija padidins išlaidas. Dabartiniai 2G kortelių telekomunikacijų operatoriai artimiausiu metu nebeveiks. Be didelio 4G modulio energijos suvartojimo, kaina taip pat yra gana didelė, palyginti su mažos talpos akumuliatoriaus paketo kaina. Kitaip tariant, nuotolinio duomenų perdavimo modulio įrengimo kaina yra labai didelė. Kai kurie klientai padidina nuotolinio duomenų perdavimo tikslą, kad neprarastų akumuliatorių. Tačiau po vienerių ar dvejų metų statistikos nustatoma, kad net jei prarastos baterijos vertė yra tiesiogiai sumokama, ji vis tiek yra mažesnė už nuotolinio modulio pridėjimo prie kiekvieno akumuliatoriaus kainą. Todėl nuotolinio duomenų perdavimo funkcijų pridėjimas dviratėms transporto priemonėms šiuo metu nėra toks prasmingas.

Ačiū jums visiems!