Trong nửa đầu năm 2022, việc vận chuyển thị trường Xe năng lượng mới (NEV) toàn cầu đã thành công và doanh số bán xe NEV ở Trung Quốc đại lục trong nửa đầu năm đặc biệt nổi bật, tạo nên một kết quả đáng kinh ngạc trong năm vừa qua. -năm tăng hơn 100%. Khi phương tiện năng lượng mới trở thành một chủ đề quen thuộc, yêu cầu của mọi người đối với hệ thống pin ngày càng cao. Họ mong đợi các nhà sản xuất không chỉ cải thiện thời lượng pin mà còn đảm bảo an toàn và ổn định. Do đó, một công nghệ cải tiến lớn trong ngành sắp xuất hiện, đó là wBMS hoặc hệ thống quản lý pin không dây.

Chi phí của BMS chiếm khoảng 20% ​​pin năng lượng của NEV. BMS truyền thống kết nối các bộ pin bằng dây cáp, sau đó kết nối chúng với các giao diện chuỗi xích. Việc sử dụng dây cáp và giao diện cơ học gây tốn diện tích, điều này thực sự thu hẹp không gian để cải thiện mật độ năng lượng pin. BMS không dây thay thế mạch vòng truyền thống bằng cách triển khai các mô-đun không dây trên máy chủ BMS và nút bộ pin, thực hiện chế độ mạng star + ad hoc để liên lạc cần thiết trong quản lý pin. Phương pháp không dây không chỉ tăng không gian cải thiện mật độ năng lượng mà còn giảm đáng kể sức lao động trong giai đoạn lắp ráp pin. Và với các giải pháp không dây, các nhà sản xuất không cần phải cân nhắc đầu tư số tiền lớn vào việc cách ly giữa các mạch điện áp cao và thấp trong pin.

Ở chế độ truyền thống, trong trường hợp xảy ra tai nạn hoặc lão hóa do đi đường dài, một số dây cáp có thể bị đứt hoặc tiếp xúc của một số giao diện sẽ trở nên kém. Rất dễ khiến hệ thống ắc quy nguồn bị trục trặc. Trong trường hợp đó, pin nguồn cần phải được thay thế toàn bộ. Tổn thất kinh tế tiềm năng cho chủ sở hữu xe hơi là đáng kể. Phương thức không dây không có vấn đề về lỗi dây và giao diện, và do đặc tính không dây của nó, nó đương nhiên có lợi thế về mô đun hóa. Ngay cả khi có vấn đề với một bộ phận nào đó của bộ pin, bạn có thể lấy bộ pin bị lỗi ra để thay thế mà không phải vứt bỏ toàn bộ pin nguồn.

Do những ưu điểm nêu trên, các nhà sản xuất ô tô hàng đầu bắt đầu xem xét công nghệ BMS không dây từ năm 2019. Cho đến nay, các mẫu xe đã có hoặc sắp ra mắt với công nghệ BMS không dây bao gồm: BMW i3 (2022), Hummer EV của GM (2024).

Texas Instruments, công ty tham gia sâu vào lĩnh vực điện tử ô tô, đã đi đầu trong việc tung ra CC2662R-Q1, giải pháp wBMS SoC đầu tiên trên thế giới tuân thủ tiêu chuẩn ISO 26262 ASIL D. Con chip này triển khai giao thức Simplelink wBMS độc quyền của TI trên băng tần 2.4GHz. Giải pháp có thể quản lý và hỗ trợ tối đa 100 nút và được chỉ định để kết hợp với màn hình pin BQ79616-Q1, giải pháp này có thể được sử dụng cho các cấu hình khác nhau, chẳng hạn như hệ thống pin 16, 32 và 64 cell.

Phương pháp không dây trong đó mô-đun pin truyền dữ liệu pin trực tiếp đến BMS MCU khắc phục những thách thức vốn có đối với giao tiếp có dây. Để đạt được hiệu suất của giải pháp có dây trong truyền thông, vấn đề mấu chốt cần được giải quyết trong giải pháp BMS không dây là sự sẵn có của mạng riêng BMS. giải pháp của TIxây dựng mạng không dây qua băng tần 2,4 GHz phải sẵn sàng, nghĩa là ngay khi EV khởi động, mạng phải hoạt động và sẵn sàng để quản lý pin. Giao thức Simplelink wBMS của TI đã được xác định và phát triển để đảm bảo rằng mạng luôn sẵn sàng và đáng tin cậy vào mọi thời điểm. Điều này đảm bảo rằng khi xe được khởi động bằng một phím bất kỳ lúc nào, pin và các bộ phận BMS ngay lập tức được kết nối với mạng và đi vào trạng thái hoạt động ngay lập tức.

Các kịch bản sử dụng pin nguồn yêu cầu BMS không dây để có tính khả dụng vượt trội. Tính khả dụng được định nghĩa là tỷ lệ thời gian truyền dữ liệu đáng tin cậy giữa các nút được kết nối không dây và chủ không dây trong toàn bộ thời gian hoạt động của hệ thống. Kiến trúc wBMS của TI có thể tăng tính khả dụng của hệ thống truyền thông BMS lên 99,9999%. Nghĩa là, đối với mạng gồm 10 nút, giao thức TI Wireless BMS có thể đạt được tỷ lệ lỗi gói là 10^-7 hoặc cao hơn. Điều này có nghĩa là trong 52,222 giờ hoạt động của BMS không dây, dữ liệu nút chỉ không khả dụng trong 100 mili giây. Giao thức cũng đảm bảo rằng BMS không dây có thể hoạt động bình thường trong môi trường bao vây đầy thách thức. Loại không gian bao vây này thường rất hẹp,

Công nghệ BMS không dây có thể cải thiện đáng kể độ tin cậy và độ chính xác của quản lý tế bào, nâng cao hiệu quả lắp ráp PACK, giảm độ phức tạp kỹ thuật và chi phí chung của PACK, đồng thời cung cấp các giải pháp quản lý thông minh tốt hơn cho tương lai. Do đó, nó có triển vọng thương mại lớn.

Là nhà cung cấp công nghệ IoT không dây , RF-star đã cung cấp nhiều giải pháp không dây khác nhau cho các thương hiệu NEV hàng đầu trong 8 năm qua. Ngoài ra, một IDH kỳ cựu của Texas Instrument, RF-star đang nỗ lực hết mình để quảng bá BMS không dây để cho phép nhiều nhà sản xuất NEV nhảy vọt hơn trong thiết kế thân thiện với môi trường hơn.

Đối với bất kỳ câu hỏi nào, xin vui lòng liên hệ với người viết: richard.yan@szrfstar.com