Membantu berbagi penggantian daya, solusi BMS baterai lithium pintar berdasarkan GD32E230

Menurut statistik, terdapat 300 juta kendaraan listrik roda dua dan roda tiga di pasar Tiongkok. Pada tahun 2019, produksi kendaraan roda dua listrik di Tiongkok sebanyak 36.09 juta, dan volume penjualan sebesar 34.64 juta. Di antara mereka, 7 juta petugas pengiriman dan 3.1 juta kurir merupakan pengguna berat kendaraan listrik. Dengan penerapan resmi standar nasional baru pada tanggal 15 April 2019, volume penjualan kendaraan roda dua lithium-ion di Tiongkok mencapai 6.8 juta, dan tingkat penetrasi baterai litium pada kendaraan listrik roda dua di Tiongkok mencapai 18.8% . Diperkirakan tingkat penetrasi kendaraan roda dua lithium-ion akan mencapai 53% pada tahun 2023. Dalam industri kendaraan roda dua, penggantian baterai timbal-asam dengan baterai lithium sudah menjadi tren yang tak terhindarkan. Terutama, banyaknya kendaraan listrik bersama dan layanan penggantian baterai litium bermunculan di pasar, yang selanjutnya mendorong besarnya permintaan akan baterai litium pintar.

Sistem manajemen baterai

BMS adalah sistem manajemen baterai lithium kendaraan listrik. Ketika baterai litium diproduksi dalam jumlah banyak, sulit untuk menguasai kualitasnya. Selain itu, faktor-faktor seperti lingkungan pengoperasian, penuaan, pengisian daya yang berlebihan, pengosongan yang berlebihan, dll. memperburuk efisiensi dan masa pakai baterai, yang dapat menyebabkan masalah keselamatan seperti kebakaran dan pembakaran. Dalam beberapa tahun terakhir, sering terjadi insiden kebakaran kendaraan listrik roda dua di perkotaan, dan permintaan masyarakat akan ketahanan baterai dan keamanan baterai terus meningkat. Sistem manajemen baterai BMS semakin mendapat perhatian, dan pasar akan terus meningkat. Diperkirakan pasar PASI dalam negeri akan melebihi 50 miliar pada tahun 2025.

Sumber: pengumpulan informasi publik.

Baterai lithium pintar untuk berbagi kendaraan listrik atau mengganti listrik memiliki persyaratan khusus untuk BMS baterai lithium. BMS harus memiliki fungsi komunikasi, dan SOC baterai litium harus dihitung secara akurat, sehingga platform atau pengendara dapat mengetahui daya yang tersedia dan melakukan pengoperasian terkait. Hal ini sangat berbeda dari mode sebelumnya yang memperkirakan daya hanya berdasarkan tegangan baterai timbal-asam atau baterai litium kelas bawah, yang menimbulkan tantangan besar terhadap pengembangan produk dan biaya BMS. BMS baterai lithium harus memiliki fungsi yang kuat dan pada saat yang sama mengurangi biaya. Trillion Innovation dan Ruiqi Intelligent bersama-sama memecahkan masalah ini secara inovatif, dan meluncurkan solusi BMS berbiaya rendah dan berkinerja tinggi berdasarkan chip GD32E230 MCU untuk mendorong transformasi dan pengembangan industri.

Ikhtisar skema PASI

 ? Solusi BMS yang dikembangkan oleh Rui Intelligent berdasarkan chip GD32E230 MCU terutama cocok untuk pengelolaan 16 rangkaian baterai lithium, yang dapat memberikan fungsi perlindungan overcharge, overdischarge, arus berlebih, suhu berlebih, suhu di bawah, dan arus pendek untuk baterai lithium paket, dan juga menyediakan fungsi pemerataan tegangan selama pengisian; Itu dapat berkomunikasi dengan komputer host PC, pengontrol kabinet, dll. melalui RS485, dan dapat mengontrol, mengkalibrasi, dan memantau peralatan melalui perangkat lunak komputer host.

 ? Solusi ini dilengkapi dengan modul komunikasi nirkabel 4G, yang dapat mengunggah informasi pemantauan baterai ke latar belakang pemantauan. Ia dapat melakukan penentuan posisi GPS presisi tinggi (kompatibel dengan GPS dan Beidou) dan peningkatan OTA nirkabel jarak jauh.

 ?  Melalui pengembangan tingkat bawah dan desain inovatif berdasarkan chip, skema ini sangat meningkatkan integrasi produk skema. Dibandingkan dengan produk serupa di pasaran, jumlah perangkat berkurang lebih dari 30%, dan area Tata Letak sangat berkurang, sehingga ukuran PCB dapat dirancang lebih fleksibel untuk memenuhi persyaratan ukuran pemasangan PACK baterai lithium.

Diagram blok sistem skema BMS

BMS adalah aplikasi yang sangat berguna

Pengenalan komponen solusi BMS

1

Fungsi GD32E230 MCU dalam skema ini

• Mematuhi spesifikasi IPMI V2.0

  Mematuhi spesifikasi VITA46.11.

• Mendukung peningkatan firmware HPM.1

• Menyediakan perangkat lunak pengeditan FRU dan SDR

• Tegangan input analog, arus, suhu, dll

• Pengukuran suhu dan komunikasi muatan

• Input hot-swap, output kontrol daya LED dan muatan

2

Spesifikasi utama MCU seri GD32E230

• Korteks-M23@72MHz

• Kilatan：16KB~64KB

• SRAM：4KB/8KB

• Berbagai mode komunikasi:I2C x2,SPI x2,UART x2

• ADC berkecepatan tinggi dan presisi tinggi, 12bit ADCx1@2.6Msps,16 saluran

• Pengatur waktu tingkat lanjut x1 dapat menghasilkan 6 keluaran PWM pelengkap dengan waktu mati yang dapat disesuaikan.

• Pengatur waktu umum x5

• Teknologi enkripsi yang dipatenkan GFlash

• Jenis paket yang kaya: LGA20/TSSOP20/QFN28/QFN32/LQFP32/LQFP48

• tegangan suplai:1.8V~3.6V

• Kisaran suhu pengoperasian kelas industri:-40℃-+85℃

• Tingkat ESD dan EMC Industri

 Gambar fisik papan sirkuit skema BMS

BMSKarakteristik program

• Bekerja suhu：-40℃~+85℃;

• Mendukung hingga 16 rangkaian baterai.;

• Mendukung tegangan lebih, tegangan kurang, arus lebih, suhu berlebih, suhu rendah, perlindungan sirkuit pendek, dll.;

• Mendukung pengukuran SOC yang akurat;

• Mendukung keseimbangan;

• Mendukung 485 komunikasi;

• Mendukung antarmuka ekspansi modul komunikasi 4G, pelanggan dapat mewujudkan fungsi komunikasi 4G dan penentuan posisi GPS sesuai dengan permintaan produk baterai lithium.;

• Suhu pengambilan sampel: 2 saluran suhu sel dan 1 saluran suhu MOS.;

 ?  Skema ini memiliki integrasi yang tinggi, biaya rendah dan keunggulan kompetitif biaya yang kuat.Skema ini mengadopsi area papan Tata Letak terkecil di industri, yang dapat beradaptasi dengan desain PACK baterai lithium yang menantang. Pada saat yang sama, ini kompatibel dengan desain antarmuka 4G IoT, dan produk mudah untuk ditingkatkan ke IoT BMS. Kami menyediakan skema desain referensi lengkap, alat konfigurasi, dan alat produksi, yang dapat dengan cepat memastikan produksi massal produk dan sangat mengurangi investasi dalam penelitian dan pengembangan produk.

Penafian: Artikel ini direproduksi dari "GD32MCU". Artikel ini hanya mewakili pandangan pribadi penulis, dan tidak mewakili pandangan Sacco Micro dan industri. Ini hanya untuk dicetak ulang dan dibagikan untuk mendukung perlindungan hak kekayaan intelektual. Harap sebutkan sumber asli dan penulisnya saat mencetak ulang. Jika ada pelanggaran, silakan hubungi kami untuk menghapusnya.

Telp Perusahaan: +86-0755-83044319
Faks/faks:+86-0755-83975897
Surel: 1615456225@qq.com
QQ: 332496225 Manajer Qiu
Alamat: Kamar 809, Blok C, Gedung Teknologi Zhantao, No.1079 Minzhi Avenue, Distrik Baru Longhua, Shenzhen