В первой половине 2022 года продажи на мировом рынке автомобилей на новой энергии (NEV) резко возросли, и продажи NEV в материковом Китае в первой половине года были особенно заметными, что привело к поразительному результату по сравнению с прошлым годом. -годовой прирост более чем на 100%. Когда автомобили на новой энергии становятся предметом домашнего обихода, требования людей к аккумуляторным системам становятся все более высокими. Они ожидают от производителей не только увеличения времени автономной работы, но и обеспечения безопасности и стабильности. В результате скоро появится основная инновационная технология в отрасли, а именно wBMS, или беспроводная система управления батареями.

Стоимость BMS составляет около 20% мощности батареи NEV. Традиционная BMS соединяет аккумуляторные блоки кабелями, а затем соединяет их с помощью интерфейсов гирляндной цепи. Использование кабелей и механических интерфейсов занимает много места, что фактически сжимает пространство для повышения плотности энергии батареи. Беспроводная BMS заменяет традиционную кольцевую схему за счет развертывания беспроводных модулей на хосте BMS и узле аккумуляторной батареи, реализуя сетевой режим звезда + ad hoc для необходимой связи для управления батареями. Беспроводной метод не только увеличивает пространство для улучшения плотности энергии, но и значительно снижает трудозатраты на этапе сборки батареи. А производителям беспроводных решений не нужно вкладывать большие деньги в изоляцию между цепями высокого и низкого напряжения в аккумуляторе.

В традиционном режиме, в случае аварии или старения, вызванного поездкой на большие расстояния, может оборваться какой-либо кабель или ухудшится контакт какого-либо интерфейса. Легко вывести из строя аккумуляторную систему питания. В этом случае аккумуляторную батарею необходимо заменить целиком. Потенциальные экономические потери для автовладельца значительны. Беспроводной метод не имеет проблемы отказа проводов и интерфейсов, и благодаря своим беспроводным характеристикам он, естественно, имеет преимущество модульности. Даже если есть проблема с определенной частью аккумуляторной батареи, вы можете просто вынуть неисправную аккумуляторную батарею для замены, не утилизируя всю силовую батарею.

Из-за вышеупомянутых преимуществ ведущие автопроизводители начали рассматривать технологию беспроводной BMS с 2019 года. На данный момент доступные или будущие модели с беспроводной технологией BMS включают: BMW i3 (2022 г.), GM Hummer EV (2024 г.).

Компания Texas Instruments, активно работающая в области автомобильной электроники, взяла на себя инициативу по запуску CC2662R-Q1, первого в мире SoC-решения wBMS, соответствующего стандарту ISO 26262 ASIL D. Чип использует собственный протокол Simplelink wBMS от TI в диапазоне 2,4 ГГц. Решение может управлять и поддерживать до 100 узлов, а в сочетании с монитором батареи BQ79616-Q1 его можно использовать для различных конфигураций, таких как 16-, 32- и 64-элементные аккумуляторные системы.

Беспроводной подход, при котором аккумуляторный модуль передает данные о аккумуляторе непосредственно на MCU BMS, позволяет преодолеть проблемы, присущие проводной связи. Для достижения производительности проводного решения в связи ключевой проблемой, которую необходимо решить в беспроводном решении BMS, является доступность частной сети BMS. решение TIстроит беспроводную сеть в диапазоне 2,4 ГГц, которая должна быть легко доступна, т. е. как только электромобиль запускается, сеть должна быть включена и готова к управлению батареями. Протокол Simplelink wBMS компании TI был определен и разработан для обеспечения мгновенной доступности и надежности сети в любое время. Это гарантирует, что при запуске автомобиля одним ключом в любой момент аккумулятор и детали BMS сразу подключаются к сети и сразу переходят в рабочее состояние.

Сценарии использования мощных аккумуляторов требуют беспроводного BMS для превосходной доступности. Доступность определяется как отношение времени надежной передачи данных между беспроводными подключенными узлами и беспроводным мастером за все время безотказной работы системы. Архитектура wBMS от TI может увеличить доступность систем связи BMS до 99,9999%. То есть для сети из 10 узлов протокол TI Wireless BMS может обеспечить коэффициент ошибок пакетов 10^-7 или выше. Это означает, что за 52,222 часа работы беспроводной BMS данные узла недоступны всего 100 миллисекунд. Протокол также гарантирует, что беспроводная BMS может правильно работать в сложных условиях корпуса. Пространство этого типа ограждения обычно очень узкое,

Беспроводная технология BMS может значительно повысить надежность и точность управления ячейками, повысить эффективность сборки PACK, снизить техническую сложность и общую стоимость PACK, а также предоставить лучшие интеллектуальные решения для управления в будущем. Поэтому у него большие коммерческие перспективы.

Как поставщик беспроводных технологий IoT , RF-star поставляет различные беспроводные решения для ведущих брендов NEV в течение последних 8 лет. Кроме того, RF-star, ветеран IDH Texas Instrument, не жалеет усилий для продвижения беспроводной BMS, чтобы дать возможность большему количеству производителей NEV сделать шаг вперед в более экологичном дизайне.

По любым вопросам обращайтесь к писателю: richard.yan@szrfstar.com