Будущее электромобилей зависит от эффективности их систем управления батареями

Глобальный сектор электромобильности, похоже, находится на перепутье, учитывая быстрый рост глобальной экосистемы электромобилей (EV). С точки зрения политики крайне важно, чтобы государственное вмешательство и усилия заложили основу для индустрии электромобилей, которую в автомобильном секторе окрестили «бизнесом будущего». Электромобили имеют двойное назначение. В первую очередь они вызывают существенный сбой в автомобильном секторе, снижая зависимость от нефти и природного газа. Они также вносят значительный вклад в сокращение выбросов парниковых газов, связанных с автомобилями, и, в более широком смысле, в достижение цели снижения интенсивности выбросов на 33–35 % к 2030 году.

Аккумуляторы являются критическим компонентом энергетического сдвига. Спрос на аккумуляторы полностью обусловлен электромобилями. В течение следующих двух десятилетий примерно 90% спроса на батареи будет приходиться на электромобили (EV). Для сравнения, рост производства портативной электроники и накопителей энергии минимален.

Эффективные цепочки создания стоимости электромобилей по-прежнему зависят от эффективности и стоимости их частей. С этой целью аккумуляторные технологии в категории электромобилей привлекли значительное внимание, поскольку аккумуляторы служат основой для электромобилей. В автомобильном секторе литий-ионные аккумуляторы пользуются большим спросом в качестве источников питания для электрических, гибридных и подключаемых гибридных автомобилей. Благодаря своей способности накапливать огромное количество энергии и многократно перезаряжаться, эти аккумуляторы обладают высокой зарядной емкостью и длительным сроком службы. Однако литий-ионные батареи можно использовать только в определенных условиях, что требует использования системы управления батареями (BMS) для контроля состояния батареи и обеспечения безопасности эксплуатации.

Получите бесплатный образец PDF-файла прямо сейчас

Решающая роль системы управления батареями (BMS )

Учитывая непредсказуемую вибрацию, ударные нагрузки, погружение в воду и термические нагрузки, которым подвергаются транспортные средства всех типов, помимо других сложных условий работы, сложные системы управления батареями имеют решающее значение для аккумуляторных батарей.

Дизайн и работа таких систем требует серьезных исследований в различных областях управления батареями. Процессы моделирования батареи позволяют прогнозировать и оптимизировать параметры батареи, такие как время зарядки и разрядки, состояние заряда (SoC) и срок службы. Точные модели батарей упрощают точную оценку заряда и состояния аккумуляторных батарей. Кроме того, методы балансировки элементов часто используются для устранения дисбаланса напряжения, который может ухудшить работу аккумуляторных батарей. BMS создаются как интеллектуальные системы управления, которые стремятся повысить эффективность и срок службы аккумуляторов электромобилей и автомобиля в целом. Эти технологии остаются будущим электромобилей и имеют решающее значение для развития эффективной и устойчивой экосистемы электромобилей.

EVBMS привлекает все большее внимание участников рынка

Поскольку аккумуляторы составляют до 45% стоимости электромобиля, финансовая устойчивость автомобиля зависит от его срока службы и производительности. В результате, эффективные решения для управления батареями пользуются большим спросом. Согласно отчетам и данным, ожидается, что к 2028 году объем мирового рынка систем управления батареями электромобилей (EVBMS) достигнет 6 273,1 млн долларов США. Прогнозируется, что в течение следующих семи лет рынок будет демонстрировать 20,5-процентный годовой совокупный темп роста. Из-за огромного потенциала роста рынка многие производители электромобилей и участники рынка систем управления батареями электромобилей внедряют революционные системы управления батареями электромобилей. Например, компания Brill Power, дочерняя компания Оксфордского университета, представила новую категорию сложных систем управления батареями, которые, по ее утверждению, произведут «революцию» в производительности батарей. Целью Brill Power при разработке интеллектуальной системы BrillMS B62 Premium BMS является повышение производительности, надежности и времени безотказной работы системы при одновременном снижении отходов и эксплуатационных расходов в течение всего срока службы. Цель Brill Power состоит в том, чтобы поддерживать базовую степень безопасности аккумуляторных элементов, предотвращая их перезарядку или чрезмерную разрядку, перегрев или переохлаждение или перегрузку электрическим током, которые в прошлом наносили ущерб технологии BMS.

Инновации в системах управления батареями электромобилей

Производители автомобилей также пытаются выйти на рынок со своими собственными EVBMS. Например, General Motors встала на путь переосмысления себя как производителя электромобилей. Компания разработала собственные аккумуляторы Ultium и новый двигатель, оба из которых имеют торговую марку Ultium. Теперь он снова раздвигает границы с программным обеспечением для управления батареями. В сотрудничестве с Analog Devices из Бостона компания разработала беспроводную систему управления батареями для своих батарей Ultium. В отличие от большинства систем, которые управляются компьютером, установленным в автомобиле, решение GM будет работать через облако, вероятно, через сеть 5G или 4G, обеспечивая беспроводную связь между автомобилем и управляющим программным обеспечением.

Компания ION Energy, разрабатывающая решения для управления батареями для электромобилей и стационарных накопителей энергии, в 2019 году анонсировала EDISON Analytics — облачную платформу для управления жизненным циклом батарей. Платформа нацелена на повышение производительности и срока службы литий-ионных аккумуляторов за счет использования данных об аккумуляторах, современной электроники, машинного обучения и искусственного интеллекта.

В 2019 году Bosch также запустила облачное решение, которое, по утверждению компании, может помочь продлить срок службы аккумуляторов электромобилей на 20%. Аккумуляторы, подключенные к облачной системе Bosch, постоянно отслеживаются и анализируются для определения степени нагрузки на аккумулятор в зависимости от стиля вождения и факторов окружающей среды. Затем эта информация используется для прогнозирования оставшегося времени работы аккумулятора, улучшения процесса зарядки и предоставления водителям рекомендаций по экономии заряда аккумулятора с помощью дисплея приборной панели.

Чтобы получить ведущие рыночные решения, перейдите по ссылке ниже:

https://www.reportsanddata.com/report-detail/electric-vehicle-battery-management-system-market