2022'nin ilk yarısında, küresel Yeni Enerji Aracı (NEV) pazarının sevkiyatı hızlandı ve yılın ilk yarısında Çin anakarasındaki NEV satışları özellikle öne çıkarak, bir önceki yıla göre şaşırtıcı bir sonuç yarattı. yıllık %100'den fazla artış. Yeni enerji araçları günlük bir konu haline geldiğinde, insanların akü sistemlerine olan gereksinimleri giderek artıyor. Üreticilerden yalnızca pil ömrünü iyileştirmelerini değil, aynı zamanda güvenlik ve istikrar sağlamalarını da bekliyorlar. Sonuç olarak, endüstride büyük bir yenilikçi teknoloji, yani wBMS veya kablosuz pil yönetim sistemi ortaya çıkmak üzere.

BMS'nin maliyeti, NEV'lerin güç pilinin yaklaşık %20'sini oluşturur. Geleneksel BMS, pil paketlerini kablolarla bağlar ve ardından bunları zincirleme arabirimlerle köprüler. Kabloların ve mekanik arabirimlerin kullanımı yer kaplıyor ve bu da pil enerji yoğunluğunun iyileştirilmesi için aslında alanı sıkıştırıyor. Kablosuz BMS, pil yönetiminin gerekli iletişimi için yıldız + ad hoc ağ modunu gerçekleştirerek, BMS ana bilgisayarına ve pil paketi düğümüne kablosuz modüller yerleştirerek geleneksel halka devresinin yerini alır. Kablosuz yöntem, yalnızca enerji yoğunluğu iyileştirme alanını artırmakla kalmaz, aynı zamanda pil montaj aşamasındaki işçiliği de büyük ölçüde azaltır. Ve kablosuz çözümlerle, üreticilerin pildeki yüksek ve alçak gerilim devreleri arasındaki izolasyona büyük paralar yatırmasına gerek kalmıyor.

Geleneksel modda, uzun mesafe sürüşten kaynaklanan bir kaza veya eskime durumunda, bazı kablolar kopabilir veya bazı arabirimlerin teması zayıflayabilir. Güç pil sisteminin bozulmasına neden olmak kolaydır. Bu durumda, güç pilinin bir bütün olarak değiştirilmesi gerekir. Araç sahibinin potansiyel ekonomik kaybı oldukça fazladır. Kablosuz yöntemin kablo ve arayüz arızası sorunu yoktur ve kablosuz özelliğinden dolayı doğal olarak modülerleşme avantajına sahiptir. Pil takımının belirli bir kısmında bir sorun olsa bile, tüm güç pilini atmadan arızalı pil takımını değiştirmek üzere çıkarabilirsiniz.

Yukarıda belirtilen avantajlar nedeniyle, önde gelen otomobil üreticileri 2019'dan itibaren kablosuz BMS teknolojisini değerlendirmeye başladı. Şimdiye kadar kablosuz BMS teknolojisine sahip mevcut veya gelecek modeller şunları içerir: BMW i3 (2022), GM'den Hummer EV (2024).

Otomotiv elektroniği alanına derinden dahil olan Texas Instruments, ISO 26262 ASIL D standardına uygun dünyanın ilk wBMS SoC çözümü olan CC2662R-Q1'in piyasaya sürülmesinde başı çekti. Çip, TI'nin tescilli Simplelink wBMS protokolünü 2,4 GHz bant üzerinden dağıtır. Çözüm, 100 adede kadar düğümü yönetebilir ve destekleyebilir ve BQ79616-Q1 pil monitörüyle eşleşecek şekilde belirtildiğinden, 16, 32 ve 64 hücreli pil sistemleri gibi farklı yapılandırmalar için kullanılabilir.

Batarya modülünün batarya verilerini doğrudan BMS MCU'ya ilettiği kablosuz yaklaşım, kablolu iletişimin doğasında var olan zorlukların üstesinden gelir. İletişimde kablolu çözümün performansını elde etmek için kablosuz BMS çözümünde çözülmesi gereken temel sorun BMS özel ağının kullanılabilirliğidir. TI'nin çözümü2,4 GHz bant üzerinden kolayca erişilebilir olması gereken bir kablosuz ağ oluşturur, yani EV başlar başlamaz ağ çalışır durumda ve pil yönetimi için hazır olmalıdır. TI'nin Simplelink wBMS protokolü, ağın anında kullanılabilir ve her zaman güvenilir olmasını sağlamak için tanımlanmış ve geliştirilmiştir. Bu, herhangi bir zamanda araç tek anahtarla çalıştırıldığında, akü ve BMS parçalarının hemen ağa bağlanmasını ve hemen çalışır duruma girmesini sağlar.

Güç pillerinin kullanım senaryoları, üstün kullanılabilirlik için kablosuz BMS'yi gerektirir. Kullanılabilirlik, kablosuz bağlı düğümler ile kablosuz ana bilgisayar arasındaki güvenilir veri iletimi süresinin sistemin tüm çalışma süresine oranı olarak tanımlanır. TI'nin wBMS mimarisi, BMS iletişim sistemlerinin kullanılabilirliğini %99,9999'a çıkarabilir. Yani, 10 düğümden oluşan bir ağ için, TI Kablosuz BMS protokolü, 10^-7 veya daha yüksek bir paket hata oranına ulaşabilir. Bu, 52.222 saatlik kablosuz BMS işleminde, düğüm verilerinin yalnızca 100 milisaniye için kullanılamadığı anlamına gelir. Protokol ayrıca, kablosuz BMS'nin zorlu muhafaza ortamlarında düzgün çalışabileceğini garanti eder. Bu tür muhafaza alanı genellikle çok dardır,

Kablosuz BMS teknolojisi, hücre yönetiminin güvenilirliğini ve doğruluğunu büyük ölçüde artırabilir, PACK montajının verimliliğini artırabilir, PACK'in teknik karmaşıklığını ve toplam maliyetini azaltabilir ve gelecek için daha iyi akıllı yönetim çözümleri sağlayabilir. Bu nedenle, büyük ticari beklentilere sahiptir.

Bir kablosuz IoT teknolojisi sağlayıcısı olarak RF-star, son 8 yıldır önde gelen NEV markaları için çeşitli kablosuz çözümler sağlıyor . Ayrıca, Texas Instrument'ın kıdemli bir IDH'si olan RF-star, daha fazla NEV üreticisinin daha yeşil tasarımda ilerlemesini sağlamak için kablosuz BMS'yi teşvik etmek için hiçbir çabadan kaçınmıyor.

Herhangi bir sorunuz için lütfen yazarla iletişime geçmekten çekinmeyin: richard.yan@szrfstar.com