배터리 관리 시스템 및 텔레매틱스로 EV 인도 준비하는 방법
게시 됨: 2022-06-12최근 화재 소식이 들리는 가운데 이륜차의 안전성과 인도 날씨와의 호환성에 대한 우려가 높아지고 있다.
배터리 관리 시스템 및 텔레매틱스와 같은 스마트 지능형 시스템을 사용하여 리튬 배터리 팩의 안전성을 높일 수 있습니다.
견고한 디자인, 지능적이고 안정적인 BMS, IoT 및 데이터 분석을 통해 EV 배터리가 국가의 고유한 요구 사항을 충족하는지 확인할 수 있습니다.
기후 변화가 전례 없는 속도로 발생하고 있다는 증거가 늘어남에 따라 탄소 발자국을 줄이기 위한 지속 가능한 솔루션을 모색하려는 움직임이 있습니다. 자동차 산업의 미래로 선전되는 전기 자동차(EV)는 배출량을 줄이기 위한 저렴한 솔루션을 제시합니다. 하지만 최근 화재 소식이 전해 지면서 전기차 이륜차의 안전성과 인도 날씨와의 궁합에 대한 우려가 높아지고 있다.
화재 뒤에 인도의 기후?
열대 기후로 분류되는 인도의 여름 최고 기온은 일반적으로 여러 지역에서 45°C 이상입니다. 이러한 조건 은 EV 공간의 과열 및 배터리 안전에 대한 우려가 커지는 데 크게 기여 합니다.
전기 자동차 는 직렬 및 병렬 조합으로 배열된 여러 셀과 모듈로 구성된 충전식 배터리 팩으로 작동합니다. 이 배터리 팩은 수백 볼트의 전기를 생산합니다. 이것이 차량의 중요한 구성 요소로 간주되고 지속적인 모니터링과 제어가 필요한 이유입니다.
리튬 이온 배터리에 대한 다양한 온도의 영향은 일반적으로 배터리 팩의 수명 주기에서 관찰됩니다. 일련의 고온 및 저온 관련 테스트는 안전 매개변수를 통과하기 위해 실험실에서 배터리 팩으로 수행됩니다.
일반적으로 리튬 이온 전지의 작동 온도 범위는 최대 60°C 입니다. 그러나 배터리는 도로에서 최대 한계까지 밀어붙입니다. 이는 높은 주변 온도, 고속 충전 및 경우에 따라 부적절한 사용으로 인해 발생하는 조건의 조합 때문입니다.
이러한 중요한 정보의 데이터 포인트를 모니터링, 제어 및 분석하는 것이 매우 중요합니다. 여기에 BMS(Battery Management System) 및 텔레매틱스와 같은 스마트 지능형 시스템이 등장합니다. 이러한 시스템을 사용하여 리튬 이온 배터리 팩의 안전성을 높일 수 있습니다.
배터리 관리 시스템: 불안정한 배터리에 대한 솔루션?
대부분의 전기 자동차는 리튬 이온 배터리로 구동됩니다. 이러한 배터리 팩은 매우 불안정할 수 있습니다. 이러한 배터리를 과충전하거나 완전 방전 상태에 이르게 하는 것은 특히 열 폭주 중에 위험할 수 있습니다.
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열 폭주는 과충전 사고 동안 배터리를 통해 흐르는 전류로 인해 셀 온도가 허용 한계 이상으로 상승할 수 있는 상태입니다. 이와 같은 조건은 배터리의 용량이나 수명에 해를 끼칠 수 있습니다.
전압 변동 또는 전압 조건의 불균형이 없도록 하기 위해 BMS가 리튬 이온 배터리 팩에 내장되어 있습니다. 이 시스템은 셀 및 모듈 수준에서 두 가지 매우 중요한 매개변수인 충전 상태(SOC)와 건강 상태(SOH)를 모니터링합니다.
이는 배터리를 보호하고 모든 작업이 안전 제한에서 수행되도록 합니다. 전압, 다양한 온도 매개변수 및 냉각수 유입을 모니터링하는 것 외에도 셀 밸런싱을 통해 배터리 수명을 최적화합니다.
BMS 기능
BMS를 선택하고 설계할 때 많은 기능이 BMS가 사용되는 최종 응용 프로그램에 따라 달라지므로 다양한 측면을 고려하는 것이 중요합니다. 이러한 기능 중 일부를 좀 더 자세히 살펴보겠습니다.
- 배터리 팩은 정격 전압이 3.2V ~ 3.6V인 셀로 구성됩니다. BMS는 배터리가 이 안전 한계 내에서 작동하고 정격 전압 표시를 초과하여 방전되거나 과충전되지 않도록 합니다.
- 과충전 제어는 BMS의 철저한 모니터링이 필요한 또 다른 영역입니다. 배터리는 일반적으로 정전류(CC)와 정전압(CV)의 두 단계로 충전됩니다. 첫 번째 경우 충전기는 배터리를 충전하기 위해 일정한 전류를 제공하고 두 번째 경우에는 매우 낮은 전류에서 일정한 전압이 배터리에 공급됩니다.
- EV에도 다른 모든 차량과 마찬가지로 배터리 SOC 표시기가 있습니다. BMS는 운전자에게 배터리의 실제 SOC를 표시하는 데 도움이 됩니다. 전압 및 전류 측정은 배터리 팩의 SOC를 계산하는 다양한 알고리즘에 사용됩니다.
- BMS는 SOH 모니터링도 담당합니다. 배터리의 용량이 시간이 지남에 따라 줄어들면 BMS는 사용에 따른 배터리의 수명과 예상 수명을 측정하여 SOH를 결정하는 데 도움이 됩니다. 이것은 결국 마일리지를 결정하는 데 도움이 됩니다.
텔레매틱 시스템을 통한 실시간 모니터링
텔레매틱스 시스템은 통신과 정보학의 두 가지 과학에서 작동합니다. 이 시스템에서는 데이터를 실시간으로 수집, 모니터링 및 저장할 수 있는 장치가 전기 자동차에 장착됩니다.
배터리 텔레매틱스는 기본적으로 차량 데이터를 추적하여 배터리의 수명과 성능을 향상시켜 다음과 같은 이점을 제공합니다.
- 에너지 소비 및 에너지 파견 모니터링
- 운전 습관 개선
- 배터리의 SOC를 모니터링하여 다음 충전소에서 슬롯 예약을 용이하게 합니다.
텔레매틱스 데이터는 효과적인 경로 관리, 차량 활용 벤치마킹, 요금 보고 모니터링, 비용 및 배출 감소 계획이 효과적인지 측정하는 데 도움이 됩니다. 또한 충전을 최적화하기 위해 텔레매틱스는 차량의 충전 상태를 모니터링하고 그에 따라 운전자에게 경고합니다. 배터리가 완전히 충전되면 파견 팀은 이메일을 통해 운전자에게 차량을 사용할 준비가 되었음을 알리는 경고를 받습니다.
앞으로의 길
인도 EV 시장은 2022-2027년 기간 동안 47.09%의 CAGR(연간 복합 성장률)로 2027년까지 $15.40 Tn에 이를 것으로 예상됩니다. 전기자동차 안전사고에 대한 소문과 최근 전기자동차 판매 침체 속에서 인도 전기자동차 산업은 앞으로 큰 도전에 직면해 있습니다.
인도의 EV 시장은 경쟁 우위를 유지하기 위해 온도 조건 및 차량 사용 측면에서 국가 고유의 요구 사항을 충족하는 배터리가 필요합니다. 견고한 설계, 지능적이고 안정적인 BMS, IoT 및 데이터 분석을 통해 배터리가 주어진 온도 및 전압 범위 내에서 작동하도록 할 수 있습니다.