May 18, 2020 Seitenansicht:512
Lithium-Ionen ist eine hervorragende Batterietechnologie, die für ihre hohe Energiedichte bekannt ist. Diese Energie ist in der Lage, hochwertige Maschinen und Technologien zu erhalten. Diese Batterien erfordern jedoch ein erhebliches Maß an Sorgfalt, wenn ein zuverlässiger Betrieb über einen längeren Zeitraum erwartet wird. Die Kapazität dieser Lithium-Ionen-Zellen neigt dazu, sich im Laufe der Zeit und bei ständiger Nutzung zu verschlechtern. Daher muss jede Zelle im gesamten System entsprechend verwaltet werden. Dies würde dazu beitragen, die Batterie innerhalb eines eingeschränkten SOC zu halten, der sowohl für die Batterie als auch für ihre Benutzer sicher ist.
Um eine High-End-Erfindung wie die Elektrofahrzeuge ausreichend mit Strom zu versorgen, werden viele dieser Batteriezellen benötigt und in einer langen Reihe konfiguriert, die bis zu 1000 V oder sogar mehr erzeugt. Das BMS der Batterie muss bei dieser zu hohen Spannung arbeiten und die Gleichtaktspannungseffekte zurückweisen. Es wird auch erwartet, dass jede Zelle in diesen Zeichenfolgen unterschiedlich gemessen und gesteuert wird und die erforderlichen Informationen von jeder Zelle im gesamten Paket an einen zentralen Punkt zur weiteren Verarbeitung übermittelt werden.
Darüber hinaus erfordert der Betrieb eines Hochvolt-Batteriepacks in einem Fahrzeug oder anderen HV-Anwendungen schwierige Bedingungen wie erhebliche elektrische Störungen sowie extreme Temperaturen. Es wird erwartet, dass das BMS den Betriebsbereich, die Lebensdauer, die Sicherheit und die Zuverlässigkeit der Zellen maximiert und gleichzeitig Kosten, Größe und Gewicht reduziert. Fortschritte bei der Überwachung von Batteriezellen-ICs haben zu hoher Leistung geführt, die Lebensdauer und Zuverlässigkeit verschiedener Batteriepacks in der Automobilindustrie erhöht. Wireless BMS verspricht und behauptet, die Sicherheit und Zuverlässigkeit des gesamten Batteriesystems der Welt zu verbessern.
Was kostet ein drahtloses Batteriemanagementsystem?
Das drahtlose BMS ist nur ein Konzept, das noch nicht vollständig implementiert wurde, und die Preise für Einzelhandelsaktien wurden noch nicht bekannt gegeben. Da es jedoch weniger Komponenten als die kabelgebundene Version enthält, wird erwartet, dass es niedrigere Kosten verursacht als das kabelgebundene BMS.
Wie ist die technische Entwicklung des drahtlosen Batteriemanagementsystems?
In einem drahtlosen BMS ist jedes Modul normalerweise über eine drahtlose Verbindung miteinander verbunden, anstatt über einen CAN-Bus oder ein Isospin-Twisted Pair. Moderne Technologie demonstriert heute eines der ersten drahtlosen Batteriemanagementsysteme der Branche. Diese Theorie ist hauptsächlich für die Automobilindustrie gemacht. Ziel ist es, die herkömmlichen Kabelverbindungen zwischen den Akkus und den Batteriemanagementsystemen zu ersetzen.
Die Idee eines vollständig drahtlosen BMS-Fahrzeugs stellt einen massiven Durchbruch dar, der der Branche die Möglichkeit bietet, die Zuverlässigkeit zu verbessern, die Kosten zu senken und die Verkabelungskomplexität zu verringern, die in großen Mehrzellen-Batteriepacks für Elektrofahrzeuge verwendet wurden. Die Hersteller haben die Aufgabe sicherzustellen, dass sowohl Elektro- als auch Hybridfahrzeuge in der Öffentlichkeit sicher und zuverlässig fahren können. Fortschrittliche Technologie soll die Sicherheit und Zuverlässigkeit von Batterieüberwachungs-ICs erhöhen. Dies würde dazu beitragen, mögliche mechanische Fehler zu identifizieren und zu beheben, die mit Steckverbindern, Kabeln und Kabelbäumen in High-End-Anwendungen verbunden sind.
Bisher wurde angenommen, dass das Metall sowie die Umgebung mit hoher EMI in Fahrzeugen für die Zuverlässigkeit eines drahtlosen BMS unpraktisch sind. Durch die effiziente Nutzung von Pfad- und Frequenzdiversität, um drahtlose Nachrichten um verschiedene Hindernisse herum zu ermöglichen und die Interferenz zu verringern. Untersuchungen haben gezeigt, dass drahtlose Netzwerke in rauen Umgebungen zu mehr als 99% zuverlässige Datenübertragung liefern. Sie liefern die gesamte Zuverlässigkeit der Drähte. Sie neigen dazu, mechanische Steckverbinderausfälle zu beseitigen, und dies macht das drahtlose BMS-Konzept zu einem vielversprechenden Erfolg der drahtlosen Technologie.
Drahtloses BMS kann die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems verbessern und das Design von Kfz-BMS vereinfachen. Alles in allem hat sich diese drahtlose Technologie als effizienter erwiesen, wenn sie in voll funktionsfähige Systeme wie das BMS integriert wird.
Welche Auswirkungen hat die Verwendung eines drahtlosen Batteriemanagementsystems?
Das drahtlose Batteriemanagementsystem bietet folgende Vorteile:
1. Niedrige Kosten
Die Kosten für einen Akku werden aufgrund der geringeren Anzahl verwendeter Komponenten wie Kabelbaum, Steckverbinder, Schutzhüllen für BMS-Karten und Isolatoren erheblich gesenkt. Die gesenkten Kosten erleichtern es den Herstellern, sich auf effizientere Akkus zu konzentrieren, die erhebliche Energiedichten bieten würden.
2. Zuverlässigkeit
Eine leistungsstarke drahtlose Datenkommunikation kann zusammen mit einer reduzierten Anzahl von Fehlerpunkten die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems verbessern. Darüber hinaus stellt eine perfekte Isolierung der durch diese drahtlose Kommunikation bereitgestellten Hochspannungen sicher, dass maximale Stabilität bei vorübergehenden und besonderen Betriebsbedingungen gewährleistet ist.
3. Genaue Diagnose
Ein eingebauter Stromsensor in jeder Zelle der Batterie ermöglicht die frühzeitige Erkennung interner Kurzschlüsse an parallel geschalteten Zellen.
4. Produktivität
Der Vorgang zum Einbetten der Slave-BMS-Module in die Zellen der Batterie kann vollständig automatisiert werden. Dies würde dazu beitragen, den manuellen Prozess der Verpackungsherstellung sowie die Wartung zu eliminieren. Dadurch werden die Herstellungskosten weiter gesenkt. Dies ebnet auch den Weg für einen kleineren und viel leichteren Akku. Die im BMS integrierte drahtlose Kommunikation bietet außerdem mehr Flexibilität bei der Modularisierung des Akkupackdesigns.
5. Unverständlichkeit
Jede Batteriezelle enthält einen eingebauten Flash-Speicher, der sich auf dem Slave-BMS-Modul befindet. Die Zellen-ID und ihr Nutzungsverlauf können zusammen mit anderen nützlichen Informationen gespeichert werden. Die Informationen zum Zellverlauf können später für zukünftige Anwendungen wie die sekundäre Verwendung von Batterien verwendet werden.
6. Redundanz
Mit einem drahtlosen BMS kann leicht ein sekundärer Kommunikationskanal hinzugefügt werden, der für ein fehlertolerantes Design nützlich ist. In einem kabelgebundenen BMS würde ein separater Kabelbaumsatz erforderlich sein, damit sie den gleichen Redundanzgrad wie die kabellose Version erreichen. Man kann den drahtlosen BMS-Kanal auch als sekundär zum herkömmlichen verdrahteten Kanal für verschiedene Redundanzzwecke verwenden. Dies bietet den Herstellern der Akkus viele flexible Gestaltungsmöglichkeiten.
Letzte Worte
Die Welt dreht sich um drahtlose Technologie, da Experten eine beträchtliche Anzahl von Vorteilen festgestellt haben, die mit der Umstellung auf drahtlose Geräte verbunden sind. Das BMS ist ebenfalls betroffen, da der Erfolg der Zukunft davon abhängt, ob wir diese Einheit angemessen in unser Leben integrieren können.
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