Theo thống kê, thị trường Trung Quốc có 300 triệu xe điện hai bánh và ba bánh. Năm 2019, sản lượng xe hai bánh chạy điện ở Trung Quốc là 36.09 triệu chiếc và doanh số bán ra là 34.64 triệu chiếc. Trong số đó, 7 triệu nhân viên giao hàng và 3.1 triệu người chuyển phát nhanh là những người sử dụng nhiều xe điện. Với việc chính thức triển khai tiêu chuẩn quốc gia mới vào ngày 15 tháng 2019 năm 6.8, doanh số bán xe hai bánh lithium-ion ở Trung Quốc đạt 18.8 triệu chiếc và tỷ lệ thâm nhập của pin lithium trong xe điện hai bánh ở Trung Quốc đạt 53% . Người ta ước tính tỷ lệ thâm nhập của xe hai bánh lithium-ion sẽ đạt 2023% vào năm XNUMX. Trong ngành công nghiệp xe hai bánh, việc thay thế ắc quy axit chì bằng ắc quy lithium đã trở thành xu hướng tất yếu. Đặc biệt, thị trường xuất hiện số lượng lớn xe điện dùng chung và dịch vụ thay thế pin lithium, điều này càng thúc đẩy nhu cầu lớn về pin lithium thông minh.

Hệ thống quản lý pin

BMS là hệ thống quản lý pin lithium của xe điện. Khi pin lithium được sản xuất với số lượng lớn, rất khó để làm chủ được chất lượng của chúng. Ngoài ra, các yếu tố như môi trường hoạt động, lão hóa, sạc quá mức, xả quá mức… khiến hiệu suất và tuổi thọ của ắc quy kém đi, có thể dẫn đến các vấn đề về an toàn như cháy, nổ. Trong những năm gần đây, thường xuyên xảy ra các vụ cháy xe điện hai bánh ở các thành phố và nhu cầu về độ bền cũng như độ an toàn của pin của người dân ngày càng tăng. Hệ thống quản lý pin BMS ngày càng được chú ý nhiều hơn và thị trường sẽ tiếp tục tăng. Ước tính thị trường nội địa của BMS sẽ vượt 50 tỷ vào năm 2025.

Nguồn: tổng hợp thông tin công cộng.

Pin lithium thông minh để chia sẻ xe điện hoặc thay đổi điện có các yêu cầu đặc biệt đối với BMS pin lithium. BMS phải có chức năng liên lạc và SOC của pin lithium phải được tính toán chính xác để nền tảng hoặc người lái có thể biết nguồn điện sẵn có và thực hiện các thao tác tương ứng. Điều này khác biệt rất nhiều so với phương thức ước tính công suất chỉ bằng điện áp của pin axit chì hoặc pin lithium cấp thấp trước đây, đặt ra thách thức lớn đối với việc phát triển sản phẩm và giá thành của BMS. Điều cần thiết là pin lithium BMS phải có các chức năng mạnh mẽ đồng thời giảm chi phí. Trillion Innovation và Ruiqi Intelligence đã cùng nhau giải quyết vấn đề này một cách sáng tạo và đưa ra giải pháp BMS chi phí thấp và hiệu suất cao dựa trên chip MCU GD32E230 để thúc đẩy chuyển đổi và phát triển công nghiệp.

Tổng quan về sơ đồ BMS

 ? Giải pháp BMS do Rui Intelligence phát triển dựa trên chip MCU GD32E230 chủ yếu phù hợp để quản lý 16 chuỗi pin lithium, có thể cung cấp các chức năng bảo vệ quá tải, quá tải, quá dòng, quá nhiệt, dưới nhiệt độ và ngắn mạch cho pin lithium gói, đồng thời cung cấp chức năng cân bằng điện áp trong quá trình sạc; Nó có thể giao tiếp với máy tính chủ PC, bộ điều khiển tủ, v.v. thông qua RS485 và có thể điều khiển, hiệu chỉnh và giám sát thiết bị thông qua phần mềm máy tính chủ.

 ? Giải pháp này được trang bị mô-đun giao tiếp không dây 4G, có thể tải thông tin giám sát của bộ pin lên nền giám sát. Nó có thể thực hiện định vị GPS có độ chính xác cao (tương thích với GPS và Beidou) và nâng cấp OTA không dây từ xa.

 ?  Thông qua sự phát triển cấp thấp nhất và thiết kế sáng tạo dựa trên chip, sơ đồ này cải thiện đáng kể khả năng tích hợp các sản phẩm của sơ đồ. So với các sản phẩm tương tự trên thị trường, số lượng thiết bị giảm hơn 30% và diện tích Bố cục giảm đáng kể nên kích thước PCB có thể được thiết kế linh hoạt hơn để đáp ứng yêu cầu về kích thước lắp đặt của GÓI pin lithium.

Sơ đồ khối hệ thống sơ đồ BMS

BMS方技术参数表

Giới thiệu các thành phần giải pháp BMS

1

Chức năng của GD32E230 MCU trong sơ đồ này

• Tuân thủ thông số kỹ thuật IPMI V2.0

  Tuân thủ đặc điểm kỹ thuật VITA46.11.

• Hỗ trợ nâng cấp firmware HPM.1

• Cung cấp phần mềm chỉnh sửa FRU và SDR

• Điện áp đầu vào tương tự, dòng điện, nhiệt độ, v.v.

• Đo nhiệt độ và truyền thông tải trọng

• Đầu vào trao đổi nóng, đầu ra điều khiển nguồn LED và tải trọng

2

Thông số kỹ thuật chính của MCU dòng GD32E230

• Cortex-M23@72 MHz

• Flash: 16KB~64KB

• SRAM:4KB/8KB

• Nhiều chế độ liên lạc:I2C x2,SPI x2,UART x2

• ADC tốc độ cao và độ chính xác cao, 12 bit ADCx1@2.6Msps, 16 kênh

• Bộ hẹn giờ nâng cao x1 có thể tạo ra 6 đầu raPWM bổ sung với thời gian chết có thể điều chỉnh được.

• Hẹn giờ chung x5

• Công nghệ mã hóa được cấp bằng sáng chế của GFlash

• Các loại gói phong phú: LGA20/TSSOP20/QFN28/QFN32/LQFP32/LQFP48

• Cung cấp hiệu điện thế:1.8V~3.6V

• Phạm vi nhiệt độ hoạt động của cấp công nghiệp:-40oC-+85oC

• Mức độ ESD và EMC công nghiệp

 Bản vẽ vật lý bảng mạch sơ đồ BMS

BMSĐặc điểm chương trình

• Nhiệt độ làm việc:-40oC~+85oC;

• Hỗ trợ lên tới 16 chuỗi pin.;

• Hỗ trợ quá áp, thiếu điện áp, quá dòng, quá nhiệt, nhiệt độ thấp, bảo vệ ngắn mạch, v.v.;

• Hỗ trợ đo SOC chính xác;

• Hỗ trợ cân bằng;

• Hỗ trợ truyền thông 485;

• Hỗ trợ giao diện mở rộng mô-đun truyền thông 4G, khách hàng có thể nhận ra chức năng liên lạc 4G và định vị GPS theo nhu cầu của các sản phẩm pin lithium.;

• Nhiệt độ lấy mẫu: 2 kênh nhiệt độ tế bào và 1 kênh nhiệt độ MOS.;

 ?  Đề án này có tính tích hợp cao, chi phí thấp và lợi thế cạnh tranh chi phí mạnh mẽ.Sơ đồ này sử dụng diện tích bảng Bố cục nhỏ nhất trong ngành, có thể thích ứng với mọi thiết kế GÓI pin lithium đầy thử thách. Đồng thời, tương thích với thiết kế giao diện 4G IoT, sản phẩm dễ dàng nâng cấp lên IoT BMS. Chúng tôi cung cấp sơ đồ thiết kế tham chiếu hoàn chỉnh, công cụ cấu hình và công cụ sản xuất, có thể nhanh chóng đảm bảo sản xuất hàng loạt sản phẩm và giảm đáng kể đầu tư vào nghiên cứu và phát triển sản phẩm.

Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Bài viết này được sao chép từ "GD32MCU". Bài viết này chỉ thể hiện quan điểm cá nhân của tác giả, không thể hiện quan điểm của Sacco Micro và ngành. Nó chỉ dành cho việc in lại và chia sẻ để hỗ trợ việc bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ. Vui lòng ghi rõ nguồn và tác giả khi tái bản. Nếu có vi phạm vui lòng liên hệ với chúng tôi để xóa.

Điện thoại công ty: +86-0755-83044319
Fax/fax:+86-0755-83975897
Email: 1615456225@qq.com
QQ: 332496225 Quản lý Qiu
Địa chỉ: Phòng 809, Khu C, Tòa nhà Công nghệ Zhantao, Số 1079 Đại lộ Minzhi, Quận Mới Long Hoa, Thâm Quyến