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未來趨勢?通過無線技術管理汽車電池,可消除90%物理布線

時間:2020-09-09 11:55來源:雷鋒網(wǎng) 作者:伍文靚
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通用汽車工程師在電池電氣實驗室測試 Ultium 電池
 
       當智能手機中的電池損耗殆盡,無法滿足正常使用的續(xù)航體驗時,用戶往往會選擇換一臺新的設備,以此來解決問題。這是十分常規(guī)的操作。
 
       然而,電動汽車卻不能這樣——電動汽車的電池壽命要求遠比手機電池要高。因此,密切關注電動汽車中的電池狀態(tài)以作出相應的舉措來延長其壽命、幫助設計出壽命更長的后繼產品就顯得非常重要了。
 
       基于這些因素,通用汽車研發(fā)了無線電池管理系統(tǒng),即通過無線技術來管理電池信息,監(jiān)控電池的狀態(tài)。據(jù)外媒《Spectrum IEEE》介紹,目前,全球尚未有任何一款電動汽車搭載此類無線電池管理系統(tǒng),但它將用于通用汽車正在研發(fā)的 Ultium 電池,成為未來通用旗下所有電動汽車的標配。
 
       具體來說,與當今電池模塊通過布線連接到車載管理系統(tǒng)不同,通用無線電池管理系統(tǒng)在電路板上集成了射頻天線,可以通過 2.4 千兆赫的無線協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)。比如,從電池模組上收集信息,向用戶發(fā)送電壓及其它測量數(shù)據(jù)。這種傳輸方式類似于藍牙,但功耗更低。假如發(fā)現(xiàn)了相關問題,用戶還能通過云端與通用汽車方面進行溝通。
 
       在無線電池管理系統(tǒng)的加持下,用戶和通用汽車能夠更快更好得悉知電池的運行狀況,包括在極端氣候或使用情況下的實時駕駛數(shù)據(jù),甚至包括這些電池在裝配到汽車上之前的數(shù)據(jù)。除了獲取并傳輸數(shù)據(jù),無線電池管理系統(tǒng)還能夠平衡電動汽車單個電池組內的電荷,以獲得最佳性能。
 
       此外,軟件系統(tǒng)和電池節(jié)點可以通過 OTA 的方式重新編程。為了防止黑客入侵,無線電池管理系統(tǒng)在設計時還采用了端到端加密。由于不需要徹底檢修管理系統(tǒng),也不需要篡改難以回收的線路,電池的重復利用也變得更加便捷。
 
       通用汽車高電壓電池首席設計師Andy Oury說:“未來,客戶將不必購買新車,就能從無線電池管理系統(tǒng)中獲益。”
   
       通用汽車全球電氣化主管 Tim Grewe 表示,消費者可能很快就會期待電池的使用壽命能達到現(xiàn)在的四到五倍,因此,公司需要做好相應的準備。而且,無線電池管理系統(tǒng)存儲著來自電芯模組的數(shù)據(jù),實時電池健康狀況檢查將保障電池的正常使用。通過分析這些顆粒數(shù)據(jù)也可以找出在不同地區(qū)和氣候下,電池批次、供應商或性能之間的微小差異。             
 
       當然,用戶也可以選擇加入或退出這種電池監(jiān)控駕駛模式。                        
       這種生態(tài)友好的方法消除了每輛車大約一公斤的重量以及三米長的布線。消除這將近90%的電池組布線具有另一個優(yōu)勢:在整個行業(yè)中,有線電池在連接時需要足夠的物理間隙,以便人類技術人員進行操作。消除布線和連接點反而節(jié)省了空間,可以將更多電池填充到給定的空間中。
 
       此外,通用汽車可以為重卡和乘用車提供即插即用的電池模組,而不必為它們重新設計線束或是通信系統(tǒng)。如此一來也可以幫助公司加速新車上市的進程,在一定程度上確保盈利的能力。通用汽車的工程師和高管表示,他們已經(jīng)將 Ultium 電池的成本降到每千瓦時100美元以下——這可不是一件簡單的事情。
 
       據(jù)悉,通用汽車將于明年在推出一款功率最高達1000馬力的全新電動悍馬,這也將是約20款通用搭載Ultium電池車型中的第一款,主要面向美國和中國市場。
 
(責任編輯:子蕊)
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