זמינה לכם כאן בישראל
זמינה לכם כאן בישראל

עזרה בחלוקת חשמל, פתרון BMS סוללת ליתיום חכמה המבוססת על GD32E230

2022-03-17 178


לפי הסטטיסטיקה, בשוק הסיני ישנם 300 מיליון כלי רכב דו-גלגליים ותלת-גלגליים. בשנת 2019, התפוקה של כלי רכב דו-גלגליים חשמליים בסין הייתה 36.09 מיליון, והיקף המכירות היה 34.64 מיליון. ביניהם, 7 מיליון אנשי משלוחים ו-3.1 מיליון שליחים היו משתמשים כבדים בכלי רכב חשמליים. עם היישום הרשמי של התקן הלאומי החדש ב-15 באפריל 2019, היקף המכירות של כלי רכב דו-גלגליים ליתיום-יון בסין הגיע ל-6.8 מיליון, ושיעור החדירה של סוללות ליתיום בכלי רכב חשמליים דו-גלגליים בסין הגיע ל-18.8% . ההערכה היא ששיעור החדירה של כלי רכב דו-גלגליים מסוג ליתיום-יון יגיע ל-53% ב-2023. בתעשיית הרכב הדו-גלגלי, החלפת סוללות עופרת בחומצה בסוללות ליתיום הפכה למגמה בלתי נמנעת. במיוחד מופיעים בשוק מספר רב של רכבים חשמליים משותפים ושירותי החלפת סוללות ליתיום, מה שמקדם עוד יותר ביקוש גדול לסוללות ליתיום חכמות.

מערכת ניהול סוללות


BMS היא מערכת ניהול לסוללות ליתיום של רכבים חשמליים. כאשר סוללות ליתיום מיוצרות בכמויות גדולות, קשה לשלוט באיכותן. בנוסף, גורמים כמו סביבת הפעלה, הזדקנות, טעינת יתר, פריקת יתר וכו' מחמירים את היעילות וחיי הסוללות, מה שעלול להוביל לבעיות בטיחות כמו שריפה ושריפה. בשנים האחרונות התרחשו מקרים תכופים של טעינת שריפות של רכבים חשמליים דו-גלגליים בערים, והביקוש של אנשים לסבולת מצבר ובטיחות מצבר ממשיכה לגדול. מערכת ניהול הסוללות BMS מקבלת יותר ויותר תשומת לב, והשוק ימשיך לגדול. ההערכה היא שהשוק המקומי של BMS יעלה על 50 מיליארד ב-2025.


   

מקור: איסוף מידע ציבורי.



לסוללות ליתיום חכמות לשיתוף רכבים חשמליים או החלפת חשמל יש דרישות מיוחדות לסוללת ליתיום BMS. ל-BMS חייב להיות פונקציית תקשורת, וה-SOC של סוללת הליתיום חייב להיות מחושב במדויק, כך שהפלטפורמה או הרוכב יוכלו לדעת את הכוח הזמין ולבצע פעולות מתאימות. זה שונה מאוד מהמצב הקודם של הערכת הספק רק לפי מתח של סוללות עופרת או סוללות ליתיום נמוכות, מה שמציב אתגר עצום לפיתוח המוצר ועלות ה-BMS. זה הכרחי לסוללת ליתיום BMS לכלול פונקציות חזקות ולהפחית עלויות בו זמנית. Trillion Innovation ו-Ruiqi Intelligent פתרו יחד את הבעיה הזו באופן חדשני, והשיקו פתרון BMS בעלות נמוכה ובעל ביצועים גבוהים המבוסס על שבב GD32E230 MCU כדי לקדם טרנספורמציה ופיתוח תעשייתיים.


סקירה כללית של ערכת BMS

 ? פתרון ה-BMS שפותח על ידי Rui Intelligent על בסיס שבב GD32E230 MCU מתאים בעיקר לניהול של 16 מחרוזות של סוללות ליתיום, שיכולות לספק פונקציות הגנת טעינת יתר, פריקת יתר, זרם יתר, טמפרטורת יתר, תת-טמפרטורה וקצר לסוללת ליתיום. חבילות, וגם לספק את פונקציית השוואת המתח במהלך הטעינה; הוא יכול לתקשר עם מחשב מארח מחשב, בקר ארון וכו' באמצעות RS485, ויכול לשלוט, לכייל ולנטר את הציוד באמצעות תוכנת המחשב המארח.

 ? פתרון זה מצויד במודול תקשורת אלחוטי 4G, שיכול להעלות את מידע הניטור של ערכת הסוללות לרקע הניטור. הוא יכול לבצע מיקום GPS ברמת דיוק גבוהה (תואם ל-GPS ו-Beidou) ושדרוג OTA אלחוטי מרחוק.

 ?  באמצעות הפיתוח ברמה התחתונה והעיצוב החדשני המבוסס על השבב, תכנית זו משפרת מאוד את האינטגרציה של מוצרי התכנית. בהשוואה למוצרים דומים בשוק, מספר המכשירים מצטמצם ביותר מ-30%, ושטח הפריסה מצטמצם מאוד, כך שניתן לעצב את גודל ה-PCB בצורה גמישה יותר כדי לעמוד בדרישות גודל ההתקנה של סוללת ליתיום PACK.



תרשים בלוקים של מערכת BMS

           


BMS方案技术参数表


פרויקט

常规参数

备注

产品 名称

电池管理系统BMS

以16串磷酸铁锂

电芯为例

产品 型号

RK4640-4824-1.536KWh


_

קיבולת מדורגת

上海24000mAh

0.5C标准充电后0.2C标准放电, 25±2℃环境下

标称电压

51.2V

3.2V/CELL

标准充

电电压

57.6V

CC-CV 模式

标准充

电电流

10A

Ta= 25±3℃

最大充

电电流

13A

充电环境温度25±3℃

充满条件

使用57.6V / 10000mA(CC-CV)持续充电至充最高芯电芯3600MV

充电时间:大约2.5个小时

正常工作

放电电流

20A

CC-CV 模式

最大放

电电流

50A

客户系统控制器规格限制<40A

放电终

止电压

43.2V

当单颗电芯的电压降到2.7V时停止放电

静态功耗

≤ 2mA


_

工作温

度范围

טמפרטורה: -5~60℃


_

טמפרטורה: -20~60℃



הצגת רכיבי פתרון BMS


1

הפונקציה של GD32E230 MCU בתכנית זו

  • תואם למפרט IPMI V2.0

    תואם למפרט VITA46.11.

  • תמיכה בשדרוג קושחה של HPM.1

  • ספק תוכנות עריכה FRU ו-SDR

  • מתח כניסה אנלוגי, זרם, טמפרטורה וכו'

  • מדידת טמפרטורה ותקשורת מטען

  • כניסת החלפה חמה, יציאת LED ובקרת כוח מטען


2

מפרטים עיקריים של MCU מסדרת GD32E230

  • Cortex-M23@72MHz

  • פלאש: 16KB~64KB

  • SRAM: 4KB/8KB

  • מצבי תקשורת מרובים:I2C x2,SPI x2,UART x2

  • ADC במהירות גבוהה ובדיוק גבוה, 12 סיביות ADCx1@2.6Msps, 16 ערוצים

  • טיימר מתקדם x1 יכול ליצור 6 יציאות PWM משלימות עם זמן מת מתכוונן.

  • טיימר כללי x5

  • טכנולוגיית ההצפנה המוגנת בפטנט של GFlash

  • סוגי חבילות עשירות: LGA20/TSSOP20/QFN28/QFN32/LQFP32/LQFP48

  • מתח אספקה:1.8V~3.6V

  • טווח טמפרטורת עבודה בדרגה תעשייתית:-40℃-+85℃

  • רמות ESD ו-EMC תעשייתיות


 ציור פיזי של לוח מעגלים של BMS

           


BMSמאפייני התוכנית

  • טמפרטורת עבודה:-40℃~+85℃;

  • תומך בעד 16 מחרוזות של סוללות.;

  • תמיכה במתח יתר, תת-מתח, זרם יתר, טמפרטורת יתר, טמפרטורה נמוכה, הגנה מפני קצר חשמלי וכו'.;

  • תמיכה במדידת SOC מדויקת;

  • תומך בשיווי משקל;

  • תמיכה בתקשורת 485;

  • תמיכה בממשק הרחבת מודול תקשורת 4G, לקוחות יכולים לממש תקשורת 4G ופונקציית מיקום GPS בהתאם לביקוש של מוצרי סוללת ליתיום.;

  • טמפרטורת דגימה: 2 ערוצים של טמפרטורת התא וערוץ אחד של טמפרטורת MOS.;


 ?  לתכנית זו יש אינטגרציה גבוהה, עלות נמוכה ויתרון תחרותי חזק בעלויות.תכנית זו מאמצת את אזור לוח ה-Layout הקטן ביותר בתעשייה, שיכול להתאים לכל עיצוב מאתגר של סוללת ליתיום PACK. יחד עם זאת, הוא תואם לעיצוב ממשק IoT 4G, והמוצר קל לשדרוג ל-IoT BMS. אנו מספקים ערכת עיצוב התייחסות מלאה, כלי תצורה וכלי ייצור, שיכולים להבטיח במהירות ייצור המוני של מוצרים ולהפחית במידה ניכרת את ההשקעה במחקר ופיתוח מוצרים.




כתב ויתור: מאמר זה משוכפל מ-"GD32MCU". מאמר זה מייצג רק את דעותיו האישיות של המחבר, ואינו מייצג את דעותיהם של Sacco Micro והתעשייה. זה מיועד רק להדפסה מחדש ולשיתוף כדי לתמוך בהגנה על זכויות קניין רוחני. נא לציין את המקור והמחבר המקורי בעת ההדפיסה המחודשת. אם יש הפרה כלשהי, אנא צור איתנו קשר כדי למחוק אותה.


1658126701295.pngטל' חברה: +86-0755-83044319
פקס/פקס:+86-0755-83975897
דוא"ל: 1615456225@qq.com
QQ: 332496225 מנהל Qiu
כתובת: חדר 809, בלוק C, בניין Zhantao Technology, מס' 1079 Minzhi Avenue, Longhua New District, שנזן

whatsapp

מוקד שירות

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950