Système de gestion de la batterie sans fil - définition et avantages
Le système de gestion de la batterie a de très vastes perspectives d'application et une valeur économique considérable.
La taille et la complexité des batteries évoluent constamment, système de gestion de batterie sans fil qui sont plus légers et plus flexibles que les appareils câblés sont un sujet d'actualité.
Les 10 premières entreprises de batteries d'énergie au monde sont également attentifs aux progrès technologiques dans ce domaine. Cet article présente les systèmes de gestion de batterie sans fil.
Qu'est-ce qu'un système de gestion de batterie sans fil ?
Un système de gestion de batterie sans fil est un système qui surveille et gère les batteries en temps réel sans connexion physique. Le système utilise la technologie sans fil pour transférer des données entre la batterie et le logiciel de gestion, fournissant ainsi des informations actualisées sur l'état, la santé et les performances de la batterie.
Cette technologie est particulièrement utile dans les applications où les batteries sont difficiles d'accès ou situées dans des environnements dangereux. Avec un WBMS, les batteries peuvent être surveillées et gérées plus efficacement, ce qui permet de prolonger leur durée de vie, de réduire les coûts de maintenance et d'améliorer la sécurité.
Système de gestion de la batterie sans fil ou BMS traditionnel
Par rapport au système de gestion de la batterie filaire traditionnel, le système de gestion de la batterie sans fil peut surveiller chaque cellule du bloc-batterie. Les systèmes de gestion de batterie câblés traditionnels ne peuvent pas surveiller chaque cellule de la batterie et ne peuvent que déduire l'état de santé de la batterie en vérifiant l'état de charge global de la batterie. Il n'existe pas non plus de moyen de localiser avec précision une batterie faible ou déchargée.
Dans un BMS sans fil, en revanche, un réseau de cellules de batterie transmet un signal sans fil qui envoie des données sécurisées vers le nuage où elles sont stockées en toute sécurité.
À l'aide d'un ordinateur portable, un technicien ou un mécanicien local peut consulter une multitude d'informations, notamment l'état de charge et l'état de santé de chaque cellule mise en parallèle dans le bloc-batterie.
Fabricants OEM de piles au lithium peuvent facilement et rapidement mettre à jour le logiciel de la batterie depuis le siège. Un wBMS offre aux ingénieurs une flexibilité et une cybersécurité de niveau cloud sans ajouter de complexité.
Avantages du système de gestion de la batterie sans fil
Les avantages d'une GTB sans fil sont nombreux. Voici une introduction détaillée :
● Économique et pratique
Une GTB sans fil réduit le coût global du système car il n'y a pas besoin de câblage et de connecteurs complexes, qui peuvent également être une source de défaillance. Par conséquent, les coûts de maintenance et de réparation sont également réduits de manière significative.
● Flexibilité
La GTB sans fil est flexible en termes d'installation et d'emplacement. Pas de câblage compliqué, facile à installer et à entretenir.
En outre, le BMS sans fil est plus évolutif et disponible dans différents facteurs de forme, et peut adopter différents nombres de modules de batterie pour répondre aux différents besoins des véhicules électriques, tout cela pouvant être réalisé avec la même solution BMS.
● Contrôle en temps réel
Le BMS sans fil peut surveiller l'état et les performances de la batterie en temps réel, fournissant ainsi des données plus précises et plus fiables. En effet, la puce sans fil peut également intégrer des fonctions MCU.
Par conséquent, une grande partie du traitement des données peut être "transférée à la périphérie", ce qui permet de décharger le processeur central et de réduire la latence.
● Améliorer la sécurité
La GTB sans fil accroît la sécurité en réduisant le risque de problèmes de câblage tels que les courts-circuits et les défauts de mise à la terre. La réduction du temps de latence dans le traitement des données et les diagnostics contribue également à améliorer la sécurité.
● Portée plus longue
L'élimination du câblage et des connecteurs réduit considérablement la taille et le poids du BMS. Le poids réduit augmente l'autonomie de la batterie. La taille réduite libère de l'espace pour d'autres éléments dans la voiture, ou permet d'ajouter d'autres modules de batterie, ce qui contribue également à prolonger la durée de vie de la batterie.
Système de gestion de batterie sans fil Ultium
Le système de gestion des bâtiments sans fil Ultium en est un excellent exemple.
Le système de gestion de la batterie sans fil Ultium, spécialement conçu pour le module BEV3, réduit le faisceau de câblage dans le bloc-batterie, le poids du bloc-batterie, la densité énergétique et la complexité du système.
Ce BMS sans fil intègre des puces à radiofréquence dans chaque moniteur de module et dans le contrôleur BMS pour former un réseau sans fil appelé SmartMesh afin de connecter et de transmettre des données entre chaque moniteur de module et le contrôleur BMS.
Le BMS sans fil Ultium adopte une bande de fréquence de transmission sans fil de 2,4 GHz, applique l'architecture de réseau SmartMesh et adopte la technologie de saut de fréquence aléatoire adaptative.
Lorsque le système reconnaît qu'il y a des interférences dans la bande de fréquence de communication actuelle, la puce du nœud maître sans fil dans le BMS sans fil évalue la bande de fréquence de communication dans la fenêtre temporelle suivante et notifie la puce du nœud esclave une fois que l'évaluation est terminée.
L'architecture du réseau SmartMesh utilise une couche de liaison à sauts de canaux synchronisés dans le temps pour la communication, et dispose de chemins redondants pour surmonter les interruptions de communication causées par les interférences, l'occlusion physique ou l'évanouissement par trajets multiples. Lorsqu'une exception se produit, le module communique avec le module voisin.
Avec la popularité croissante des véhicules électriques, le système de gestion de la batterie sans fil jouera un rôle clé pour assurer la performance et la sécurité des batteries des véhicules électriques. Le système de gestion de la batterie sans fil est une orientation importante pour la recherche et le développement des systèmes de gestion de la batterie. les 10 premiers fournisseurs de systèmes de gestion de batterie à l'avenir.
Futur système de gestion de batterie sans fil
De nombreuses nouvelles technologies pour les systèmes de gestion des batteries sans fil sont en cours de développement.
Le module de communication RF sera développé à l'aide d'une technologie de cartes multicouches de haute précision et de haute densité. Cette technologie permettra d'intégrer des dizaines de composants de communication sans fil sur des cartes à quatre couches.
Il en résultera un système efficace et performant capable d'assurer la surveillance et la gestion des batteries en temps réel, sans qu'il soit nécessaire d'établir des connexions physiques.
L'une des principales caractéristiques d'un futur système de gestion de batterie sans fil est sa compatibilité avec tous les types de puces de communication.
Cela permettra au BMS sans fil d'être facilement appliqué à tous les véhicules électriques produits. Cette compatibilité deviendra critique à mesure que l'industrie continuera à croître et à évoluer et que de nouvelles technologies apparaîtront.
Un autre développement futur important pour les systèmes de gestion de batterie sans fil est l'utilisation de sauts de fréquence aléatoires adaptatifs.
Cette technologie permettra au système de passer automatiquement à une bande de fréquence non perturbée lorsqu'il détecte des interférences dans la bande de fréquence de communication actuelle. Cela permettra d'éviter les interférences et de garantir la fiabilité et l'efficacité du système.
Globalement, ces systèmes deviendront plus efficaces, plus fiables et plus performants grâce au développement de nouvelles technologies telles que les modules de communication par radiofréquence et la technologie de saut de fréquence aléatoire adaptative.
