Как системы управления батареями и телематика могут сделать электромобили Индии готовыми
Опубликовано: 2022-06-12На фоне новостей о недавних пожарах возникают опасения по поводу безопасности двухколесных электромобилей и их совместимости с индийской погодой.
Умные интеллектуальные системы, такие как системы управления батареями и телематика, могут использоваться для повышения безопасности в блоке литиевых батарей.
Благодаря прочной конструкции, интеллектуальной и надежной BMS, а также Интернету вещей и анализу данных мы можем гарантировать, что аккумуляторы для электромобилей будут соответствовать уникальным требованиям страны.
Растущее количество свидетельств того, что изменение климата происходит с беспрецедентной скоростью, заставляет искать устойчивые решения для сокращения нашего углеродного следа. Рекламируемые как будущее автомобильной промышленности, электромобили (EV) представляют собой доступное решение для сокращения выбросов. Однако на фоне новостей о недавних пожарах возникают опасения по поводу безопасности двухколесных электромобилей и их совместимости с индийской погодой.
Климат Индии стоит за пожарами?
Из-за тропического климата пиковые летние температуры в Индии обычно превышают 45°C в некоторых частях страны. Эти условия в значительной степени способствуют росту опасений по поводу перегрева и безопасности аккумуляторов в пространстве электромобилей.
Электромобили работают от аккумуляторных батарей , состоящих из нескольких ячеек и модулей, расположенных последовательно и параллельно. Эти аккумуляторные батареи производят несколько сотен вольт электричества. Вот почему они считаются критическими компонентами автомобиля и требуют постоянного наблюдения и контроля.
Влияние различных температур на литий-ионные аккумуляторы обычно наблюдается в жизненном цикле аккумуляторной батареи. В лабораториях на аккумуляторной батарее проводится серия испытаний, связанных с высокими и низкими температурами, для проверки параметров безопасности.
Как правило, диапазон рабочих температур литий-ионных аккумуляторов составляет до 60°C . Тем не менее, в дороге аккумуляторы разряжаются до предела своих возможностей. Это связано с сочетанием высокой температуры окружающей среды, быстрой зарядки и, в некоторых случаях, условий, возникающих из-за неправильного использования.
Становится жизненно важным отслеживать, контролировать и анализировать точки данных такой важной информации. Именно здесь вступают в действие интеллектуальные интеллектуальные системы, такие как система управления батареями (BMS) и телематика. Эти системы можно использовать для повышения безопасности в литий-ионных аккумуляторных батареях.
Система управления батареями: решение для нестабильных батарей?
Большинство электромобилей питаются от литий-ионных аккумуляторов. Эти аккумуляторные батареи могут быть весьма нестабильными. Перезаряд этих батарей или доведение их до состояния глубокой разрядки может быть опасным, особенно во время теплового разгона.
Рекомендуется для вас:
Тепловой разгон — это состояние, при котором ток, протекающий через аккумулятор во время перезарядки, может вызвать повышение температуры элемента выше допустимых пределов. Подобные условия могут снизить емкость или срок службы батареи.
Чтобы гарантировать отсутствие колебаний напряжения или дисбаланса в условиях напряжения, BMS встроена в литий-ионный аккумулятор . Эта система отслеживает два очень важных параметра на уровне ячейки и модуля — состояние заряда (SOC) и состояние работоспособности (SOH).
Это защищает батарею и гарантирует, что все операции выполняются в пределах безопасности. Помимо контроля напряжения, различных температурных параметров и притока охлаждающей жидкости, он оптимизирует срок службы батареи за счет балансировки ячеек.
Функции BMS
При выборе и проектировании BMS важно учитывать различные аспекты, поскольку многие ее функции зависят от конечного приложения, для которого она будет использоваться. Рассмотрим некоторые из этих функций более подробно:
- Аккумуляторная батарея состоит из элементов с номинальным напряжением от 3,2 В до 3,6 В. BMS гарантирует, что батарея работает в пределах этого безопасного предела и что она не разряжается или перезаряжается выше отметки номинального напряжения.
- Контроль перезарядки — еще одна область, требующая тщательного контроля со стороны BMS. Аккумуляторы обычно заряжаются в два этапа: постоянным током (CC) и постоянным напряжением (CV). В первом случае зарядное устройство дает постоянный ток для зарядки аккумулятора, а во втором случае на аккумулятор подается постоянное напряжение при очень малом токе.
- У электромобилей также есть индикатор заряда батареи, как и у всех других транспортных средств. BMS помогает указать водителю фактическую SOC батареи. Измерения напряжения и тока используются в различных алгоритмах расчета SOC аккумуляторной батареи.
- BMS также отвечает за мониторинг SOH. Когда емкость батареи со временем снижается, BMS помогает определить SOH, измеряя возраст и ожидаемый жизненный цикл батареи в зависимости от ее использования. Это в конечном итоге помогает в определении пробега.
Мониторинг в реальном времени с помощью телематической системы
Система телематики оперирует двумя науками — телекоммуникациями и информатикой. В этой системе на электромобиль устанавливается устройство, которое позволяет собирать, отслеживать и хранить данные в режиме реального времени.
Телематика аккумуляторов существенно увеличивает срок службы и производительность аккумуляторов, отслеживая данные о парке, что, в свою очередь, помогает:
- Мониторинг энергопотребления и распределения энергии
- Улучшить манеру вождения
- Контролируйте SOC батареи, чтобы упростить резервирование слотов на следующей зарядной станции
Телематические данные помогают в эффективном управлении маршрутами, эталонном использовании транспортных средств, мониторинге отчетов о расходах и оценке эффективности планов по сокращению затрат и выбросов. Кроме того, для оптимизации зарядки телематика отслеживает состояние зарядки автомобиля и соответствующим образом предупреждает водителя. Когда аккумулятор полностью заряжен, диспетчерская группа получает оповещение по электронной почте, предупреждая водителя о том, что автомобиль готов к эксплуатации.
Путь вперед
Ожидается, что к 2027 году индийский рынок электромобилей достигнет 15,40 трлн долларов США при среднегодовом темпе роста (CAGR) в 47,09% в период 2022-2027 годов. На фоне шумихи вокруг инцидентов , связанных с безопасностью электромобилей, и недавнего спада продаж электромобилей индийская индустрия электромобилей сталкивается с серьезными проблемами.
Чтобы сохранить свое конкурентное преимущество, индийскому рынку электромобилей нужны аккумуляторы, отвечающие уникальным требованиям страны с точки зрения температурных условий и использования транспортных средств. Благодаря прочной конструкции, интеллектуальной и надежной BMS, а также IoT и средствам анализа данных мы можем гарантировать, что аккумуляторы будут работать в заданном диапазоне температур и напряжений.