ιστολόγιο περίπου Η Powertech λανσάρει αρθρωτό BMS για επεκτάσιμες μπαταρίες ιόντων λιθίου

Φανταστείτε έναν κόσμο όπου οι μπαταρίες δεν είναι πλέον μαύρα κουτιά σταθερής χωρητικότητας, αλλά ευέλικτες ενεργειακές μονάδες που μπορούν να συνδυαστούν, να επεκταθούν και να προσαρμοστούν όπως τα τούβλα Lego.Ένας κόσμος όπου το άγχος για την απόσταση των ηλεκτρικών οχημάτων εξαφανίζεται, και τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας γίνονται ακριβώς ρυθμιζόμενες, αποδοτικές λύσεις αντί για δαπανηρές επιβαρύνσεις.Αυτό το όραμα γίνεται πραγματικότητα μέσω της επαναστατικής τεχνολογίας BMS-Matrix® της PowerTech Systems.

Πριν εξερευνήσουμε τις δυνατότητες του BMS-Matrix®, ας εξετάσουμε τον κρίσιμο ρόλο των Συστημάτων Διαχείρισης Μπαταριών (BMS) στα συστήματα μπαταριών ιόντων λιθίου.Ελέγχου, και βελτιστοποίηση της λειτουργίας της μπαταρίας για να εξασφαλιστεί η ασφάλεια, η αποτελεσματικότητα και η μακροζωία.

Τα παραδοσιακά σχέδια BMS είναι συνήθως προσαρμοσμένα για συγκεκριμένα πακέτα μπαταριών, δημιουργώντας περιορισμούς σε χωρητικότητα, τάση και ευελιξία εφαρμογής.Η προσέγγιση αυτή αποδεικνύεται δαπανηρή και αναποτελεσματική στην σημερινή ταχέως εξελισσόμενη αγορά.

Η τεχνολογία BMS-Matrix® της PowerTech Systems διαταράσσει αυτό το πρότυπο με μια πλήρως αρθρωτή προσέγγιση, διαλύοντας το BMS σε εναλλάξιμες μονάδες "ηλεκτρικού τούβλου".Αυτά τα εξαρτήματα μπορούν να συνδυαστούν ευέλικτα σαν δομικά στοιχεία για να δημιουργηθούν συστήματα μπαταριών διαφορετικής χωρητικότητας και ισχύος, επαναστατώντας το σχεδιασμό και την ανάπτυξη, μειώνοντας ταυτόχρονα το κόστος και την πολυπλοκότητα.

Η βασική φιλοσοφία του BMS-Matrix® συνδυάζει τη μοντελοποίηση, την επεκτασιμότητα και τη δυνατότητα διαμόρφωσης σε μια ολοκληρωμένη λύση υλικού-λογισμικού-υπηρεσιών:

• Μονωδική:Αποτελείται από ανεξάρτητες μονάδες "ενεργειακών δοχείων", η καθεμία από τις οποίες περιέχει μονάδα BMS και κυψέλη μπαταρίας,τα στοιχεία αυτά μπορούν να λειτουργούν ανεξάρτητα ή να συνδέονται μέσω επικοινωνίας υψηλής ταχύτητας για να σχηματίσουν ενοποιημένα συστήματα.
• Μεταβαλλόμενο:Το σύστημα επεκτείνεται εύκολα σε εκατοντάδες συνδυασμούς σειριακών/παράλληλων συσσωρευτών μπαταριών, φιλοξενώντας εφαρμογές από μικρά ηλεκτρικά ποδήλατα έως αποθήκευση ενέργειας μεγάλης κλίμακας.
• Διαμορφώνεται:Το λογισμικό της κάθε μονάδας επιτρέπει την προσαρμογή για διαφορετικά χαρακτηριστικά μπαταρίας και εφαρμογές, ρυθμίζοντας παραμέτρους όπως κορυφαία ισχύ, μέση ισχύ, μέγιστο βάθος εκφόρτισης (DoD),και ρυθμίσεις προφόρτισης.

Το πιο εντυπωσιακό χαρακτηριστικό του BMS-Matrix® είναι η πλήρως λογισμική δυνατότητα διαμόρφωσης.προσφέρει άνευ προηγουμένου ευελιξία:

• Ρυθμίζει τη μέγιστη ισχύ για τις απαιτήσεις επιτάχυνσης του ηλεκτρικού οχήματος
• Ρυθμίστε το μέγιστο βάθος εκφόρτισης για να παρατείνει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας
• Εγκατάσταση συστημάτων προφόρτισης για την προστασία των πυκνωτών από τα ρεύματα υπερέωσης

Η προσέγγιση αυτή βελτιώνει την αποτελεσματικότητα της ολοκλήρωσης, μειώνοντας ταυτόχρονα το κόστος ανάπτυξης και τους κινδύνους μέσω προσομοίωσης λογισμικού πριν από τη φυσική ανάπτυξη.

Το BMS-Matrix® απλοποιεί την πιστοποίηση με την επικύρωση σε επίπεδο μονάδας "ηλεκτρικού τούβλου", επιτρέποντας στα τελικά συστήματα να κληρονομούν πιστοποιητικά μονάδων.Η εν λόγω μεθοδολογία πιστοποίησης μειώνει το χρόνο, κόστους και κινδύνους, βελτιώνοντας παράλληλα την αξιοπιστία του συστήματος μέσω της έγκαιρης ανίχνευσης προβλημάτων.

Για ηλεκτρικά ποδήλατα, σκούτερ, μοτοσυκλέτες και ηλεκτρικά οχήματα, το σύστημα παρέχει αποτελεσματική διαχείριση της μπαταρίας για να παρατείνει τη διάρκεια ζωής, να αυξήσει την εμβέλεια και να διασφαλίσει την ασφάλεια.

Στις απομακρυσμένες περιοχές, η τεχνολογία διαχειρίζεται την αποθήκευση ανανεώσιμης ενέργειας από ηλιακές ή αιολικές πηγές, παρέχοντας αξιόπιστη ενέργεια με βελτιστοποιημένους κύκλους φόρτισης.

Το σύστημα εξασφαλίζει σταθερή λειτουργία για ρομπότ και αυτοματοποιημένα οχήματα καθοδήγησης (AGV) μέσω ακριβούς διαχείρισης της μπαταρίας.

Οι εφαρμογές μεγάλης κλίμακας, όπως η απομάκρυνση των κορυφών του δικτύου και η ανταπόκριση ζήτησης, επωφελούνται από βελτιστοποιημένους κύκλους φόρτισης και έξυπνη επικοινωνία δικτύου.

Οι εφαρμογές θαλάσσιων και βαρέων ηλεκτρικών οχημάτων αποκτούν ισχυρή διαχείριση ισχύος με ενισχυμένα χαρακτηριστικά ασφάλειας.

Το BMS-Matrix®, το οποίο αναπτύχθηκε μετά από χρόνια ανεξάρτητης έρευνας, έλαβε υποστήριξη από το πρόγραμμα Horizon 2020 της ΕΕ στο πλαίσιο του έργου MARBEL που επικεντρώνεται στις μελλοντικές μπαταρίες ηλεκτρικών οχημάτων.

• Μέτρηση τάσης κυψελών και συστοιχιών
• Παρακολούθηση της θερμοκρασίας σε επίπεδο κυττάρων και συστημάτων
• Μέτρηση ρεύματος μέσω αντίστοιχων μετατόπισης και αισθητήρων του αποτελέσματος Hall

• Υποστήριξη για εκατοντάδες σειρές/παράλληλες μονάδες
• Ολοκληρωμένη προστασία των κυψελών (υπερτάσεις, υποτάσεις, υπερτάσεις, υπερθερμοκρασίες)
• Ενεργή/παθητική θερμική διαχείριση
• Παθητική/δραστική εξισορρόπηση κυττάρων
• Αναδιανομή (ενεργό ισορροπία) μεταξύ κυττάρων
• Σύστημα προφόρτισης για την προστασία του πυκνωτή
• Ασφαλής γραμμή σωτηρίας για αποσύνδεση έκτακτης ανάγκης

• Υπολογισμός ακριβούς κατάστασης χρέωσης (SOC)
• Ακριβής αξιολόγηση της κατάστασης υγείας (SOH)
• Παρακολούθηση του βάθους εκκένωσης (DOD)
• Μέτρηση εσωτερικής αντίστασης
• Αξιολόγηση της εναπομένουσας παραγωγικής ικανότητας

• Πολλαπλές επιλογές διεπαφής (CAN bus, CAN Open, WiFi, 4G)
• Διαχείριση φορτιστών μέσω CAN bus
• Καταγραφή δεδομένων από το σύννεφο μέσω REST API
• Ικανότητες απομακρυσμένης παρακολούθησης του νέφους

Η τεχνολογία BMS-Matrix® αντιπροσωπεύει μια επαναστατική πρόοδο στη διαχείριση μεγάλων συστημάτων μπαταριών ιόντων λιθίου, βελτιώνοντας την απόδοση και την αξιοπιστία, ενώ μειώνει τα έξοδα ανάπτυξης.Καθώς αυξάνονται οι τομείς της ηλεκτρικής κινητικότητας και της αποθήκευσης ενέργειας, αυτή η καινοτομία θα διαδραματίσει ολοένα και πιο ζωτικό ρόλο.

Οι μελλοντικές εξελίξεις ενδέχεται να περιλαμβάνουν:

• Υποστήριξη για μπαταρίες υψηλότερης ενεργειακής πυκνότητας
• Ταχύτερες δυνατότητες φόρτισης
• Διεύρυνση της ζωής της μπαταρίας μέσω πιο έξυπνης διαχείρισης
• Βελτιωμένα χαρακτηριστικά ασφάλειας για διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας

Περισσότερο από ένα απλό σύστημα διαχείρισης μπαταριών, το BMS-Matrix® χρησιμεύει ως κλειδί για την απελευθέρωση του άπειρου δυναμικού της ενέργειας, οδηγώντας την πρόοδο προς ένα καθαρότερο, βιώσιμο ενεργειακό μέλλον.