Kot upravljavec polnilnice za električna vozila se ukvarjate s prodajo električne energije. Vendar se vsakodnevno soočate z paradoksom: nadzorujete moč, ne nadzorujete pa stranke. Prava stranka za vašo polnilnico je vozilo.Sistem za upravljanje baterij električnih vozil (BMS)– »črna skrinjica«, ki narekuje, če, kdaj in kako hitro se bo avtomobil polnil.
To je glavni vzrok vaših najpogostejših frustracij. Ko polnjenje nerazložljivo ne uspe ali se povsem nov avtomobil polni z frustrirajoče počasno hitrostjo, odločitve sprejema sistem BMS. Glede na nedavno študijo JD Power,1 od 5 poskusov polnjenja na javnem mestu je neuspešen, in komunikacijske napake med postajo in vozilom so glavni krivec.
Ta priročnik bo odprl to črno skrinjico. Šli bomo dlje od osnovnih definicij, ki jih najdemo drugje. Raziskali bomo, kako sistem BMS komunicira, kako vpliva na vaše poslovanje in kako ga lahko izkoristite za izgradnjo zanesljivejšega, inteligentnejšega in donosnejšega polnilnega omrežja.
Vloga sistema BMS v avtomobilu
Najprej na kratko poglejmo, kaj sistem BMS počne v notranjosti. Ta kontekst je ključnega pomena. V vozilu je sistem BMS varuh akumulatorja, kompleksne in drage komponente. Njegove glavne funkcije, kot jih opisujejo viri, kot je ameriško ministrstvo za energijo, so:
• Spremljanje celic:Deluje kot zdravnik, ki nenehno preverja vitalne znake (napetost, temperaturo, tok) stotin ali tisoč posameznih baterijskih celic.
• Izračun stanja napolnjenosti (SoC) in zdravja (SoH):Vozniku zagotavlja "merilnik goriva" in diagnosticira dolgoročno stanje baterije.
• Varnost in zaščita:Njegova najpomembnejša naloga je preprečevanje katastrofalnih okvar z zaščito pred prekomernim polnjenjem, prekomernim praznjenjem in termičnim pobegom.
• Uravnoteženje celic:Zagotavlja enakomerno polnjenje in praznjenje vseh celic, kar maksimizira uporabno kapaciteto baterije in podaljšuje njeno življenjsko dobo.
Te notranje naloge neposredno določajo način polnjenja vozila.
Kritično rokovanje: Kako BMS komunicira z vašim polnilnikom
Najpomembnejši koncept za operaterja je komunikacijska povezava. Ta »rokovna povezava« med vašim polnilnikom in sistemom BMS vozila določa vse. Ključni del vsakega sodobnegaZasnova polnilnih postaj za električna vozilanačrtuje napredno komunikacijo.
Osnovna komunikacija (analogno rokovanje)
Standardno polnjenje z izmeničnim tokom 2. stopnje, ki ga opredeljuje standard SAE J1772, uporablja preprost analogni signal, imenovan pulzno-širinska modulacija (PWM). Predstavljajte si to kot zelo osnoven enosmerni pogovor.
1. VašOprema za oskrbo z električnimi vozili (EVSE)pošlje signal, ki pravi: "Lahko ponudim do 32 amperov."
2. Sistem BMS vozila prejme ta signal.
3. Sistem BMS nato vgrajenemu polnilniku v avtomobilu sporoči: »V redu, dovoljeno vam je porabljati do 32 amperov.«
Ta metoda je zanesljiva, vendar polnilniku skoraj ne posreduje podatkov.
Napredna komunikacija (digitalni dialog): ISO 15118
To je prihodnost in je že tukaj. ISO 15118je visokonivojski digitalni komunikacijski protokol, ki omogoča bogat dvosmerni dialog med vozilom in polnilno postajo. Ta komunikacija poteka prek samih električnih vodov.
Ta standard je temelj za vsako napredno funkcijo polnjenja. Je bistvenega pomena za sodobna, inteligentna polnilna omrežja. Velika industrijska združenja, kot je CharIN eV, se zavzemajo za njegovo globalno uvedbo.
Kako ISO 15118 in OCPP delujeta skupaj
Pomembno je razumeti, da gre za dva različna, a dopolnjujoča se standarda.
•OCPP(Protokol odprtih polnilnih točk) je vaš jezikpolnilnik uporablja za komunikacijo z vašo centralno programsko opremo za upravljanje (CSMS)v oblaku.
• ISO 15118je jezik tvojpolnilnik se uporablja za neposredno komunikacijo z BMS vozilaResnično pameten sistem potrebuje oboje za delovanje.
Kako BMS neposredno vpliva na vaše vsakodnevno poslovanje
Ko razumete vlogo sistema BMS kot zaščitnika in komunikatorja, vaše vsakodnevne operativne težave začnejo dobivati smisel.
• Skrivnost "krivulje polnjenja":Hitro polnjenje z enosmernim tokom nikoli ne ostane dolgo pri najvišji hitrosti. Hitrost znatno pade, ko baterija doseže 60–80 % napolnjenosti. To ni napaka v polnilniku; gre za BMS, ki namerno upočasni polnjenje, da prepreči kopičenje toplote in poškodbe celic.
• "Težavajoča" vozila in počasno polnjenje:Voznik se lahko pritožuje nad počasnimi hitrostmi tudi pri zmogljivem polnilniku. To je pogosto zato, ker ima njegovo vozilo manj zmogljiv vgrajen polnilnik in sistem BMS ne bo zahteval več moči, kot jo lahko OBC prenese. V teh primerih privzeto nastaviPočasno polnjenjeprofil.
• Nepričakovane prekinitve seje:Seja se lahko nenadoma konča, če BMS zazna morebitno težavo, kot je pregrevanje posamezne celice ali nepravilnost napetosti. Polnilniku pošlje takojšen ukaz »ustavi«, da zaščiti baterijo. Raziskave Nacionalnega laboratorija za obnovljivo energijo (NREL) potrjujejo, da so te komunikacijske napake pomemben vir napak pri polnjenju.
Izkoriščanje podatkov BMS: od črne skrinjice do poslovne inteligence
Z infrastrukturo, ki podpiraISO 15118, lahko sistem za upravljanje stavb (BMS) iz črne škatle spremenite v vir dragocenih podatkov. To preoblikuje vaše poslovanje.
Ponuja napredno diagnostiko in pametnejše polnjenje
Vaš sistem lahko prejema podatke v realnem času neposredno iz avtomobila, vključno z:
• Natančno stanje napolnjenosti (SoC) v odstotkih.
• Temperatura baterije v realnem času.
• Specifična napetost in tok, ki ju zahteva BMS.
Drastično izboljšajte uporabniško izkušnjo
S temi podatki lahko zaslon vašega polnilnika zagotovi izjemno natančno oceno »Časa do polnega polnjenja«. Prikažete lahko tudi koristna sporočila, kot je »Hitrost polnjenja se zmanjšuje za dolgoročno zaščito baterije«. Ta preglednost gradi ogromno zaupanje pri voznikih.
Odklenite visokovredljive storitve, kot je Vehicle-to-Grid (V2G)
V2G, ki je v središču pozornosti ameriškega ministrstva za energijo, omogoča parkiranim električnim vozilom, da zagotavljajo energijo nazaj v omrežje. To je nemogoče brez standarda ISO 15118. Vaš polnilnik mora biti sposoben varno zahtevati napajanje iz vozila, kar je ukaz, ki ga lahko odobri in upravlja le sistem za upravljanje stavb (BMS). To odpira prihodnje vire prihodkov od omrežnih storitev.
Naslednja meja: Vpogledi s 14. šanghajskega sejma shranjevanja energije
Tehnologija v baterijskem sklopu se razvija prav tako hitro. Vpogledi iz nedavnih svetovnih dogodkov, kot je14. mednarodni sejem tehnologije in uporabe shranjevanja energije v Šanghajupokažite nam, kaj sledi in kako bo to vplivalo na BMS.
• Nove kemične sestave baterij:VzponNatrijev ioninPoltrdno stanjeBaterije, o katerih so na sejmu veliko razpravljali, uvajajo nove toplotne lastnosti in napetostne krivulje. Sistem za upravljanje stavbnega postroja (BMS) mora imeti prilagodljivo programsko opremo za varno in učinkovito upravljanje teh novih kemičnih sestavov.
• Digitalni dvojček in potni list baterije:Ključna tema je koncept »baterijske potne liste« – digitalnega zapisa celotne življenjske dobe baterije. BMS je vir teh podatkov, ki spremlja vsak cikel polnjenja in praznjenja ter ustvarja »digitalnega dvojčka«, ki lahko natančno napove njeno prihodnje stanje delovanja (SoH).
• Umetna inteligenca in strojno učenje:Sistem BMS naslednje generacije bo uporabljal umetno inteligenco za analizo vzorcev uporabe in napovedovanje toplotnega obnašanja, s čimer bo v realnem času optimiziral krivuljo polnjenja za popolno ravnovesje med hitrostjo in stanjem baterije.
Kaj to pomeni za vas?
Za izgradnjo polnilnega omrežja, ki je pripravljeno na prihodnost, mora vaša strategija javnih naročil dati prednost komunikaciji in obveščevalnim informacijam.
• Strojna oprema je temeljna:Pri izbiriOprema za oskrbo z električnimi vozili (EVSE), potrdite, da ima polno strojno in programsko podporo za ISO 15118 in da je pripravljen na prihodnje posodobitve V2G.
• Programska oprema je vaša nadzorna plošča:Vaš sistem za upravljanje polnilnih postaj (CSMS) mora biti sposoben interpretirati in izkoristiti bogate podatke, ki jih zagotavlja sistem BMS vozila.
• Vaš partner je pomemben:Dobro podkovan Upravljavec polnilne postaje ali tehnološki partner je bistvenega pomena. Zagotovijo lahko rešitev na ključ, kjer so strojna in programska oprema ter omrežje zasnovani tako, da delujejo v popolni harmoniji. Razumejo, da so navade polnjenja, kot je odgovor naKako pogosto naj polnim svoje električno vozilo do 100?, vplivajo na stanje baterije in delovanje sistema BMS.
Najpomembnejša stranka vašega polnilnika je BMS
Industrija se je leta osredotočala zgolj na zagotavljanje energije. Ta doba je končana. Da bi rešili težave z zanesljivostjo in uporabniško izkušnjo, ki pestijo javne polnilne postaje, moramo videti vozilaSistem za upravljanje baterij električnih vozilkot primarni kupec.
Uspešno polnjenje je uspešen dialog. Z vlaganjem v inteligentno infrastrukturo, ki govori jezik sistema BMS prek standardov, kot soISO 15118, presežete okvir preprostega komunalnega podjetja. Postanete podatkovno voden energetski partner, sposoben zagotavljati pametnejše, zanesljivejše in donosnejše storitve. To je ključ do izgradnje omrežja, ki bo uspevalo v prihodnjem desetletju.
Čas objave: 9. julij 2025