【盖世直播】刘志茹:电动汽车电池管理系统关键技术

电池研究所院长刘志如,深圳市科力科技有限公司

谢谢陈先生的介绍。 Klein致力于电池管理系统。我将与您分享我们当前客户在市场中包括的一些需求,包括我们的产品。早晨,我们提到,我们感到非常困惑在未来,包括汽车应用,包括在大数据可以帮助我们解决问题,可以帮助我们带来一个新的世界,或者说,从电从发展的角度来看,我们都还有很多问题。大家可以看一下技术的未来,回顾过去,我们有问题,积累经验,此刻应对这些挑战,因为我觉得这应该是一个很大的电池工厂和OEM厂家,电池系统,在这方面,仍然存在一些问题。

今天,我的主要内容基本上包括四个方面。第一个方面是我们正在研究电池系统及其存在的问题。然后我们将从科尔的角度划分自己的例子,然后与大家讨论我们的决定。最后,制作一份简历。

让我们看一下电源系统的问题,除了电池,然后打开电池管理系统,OEM就在这里。首先,SOC不允许对路径的担忧,尽管我们现在类似于张,谁刚刚得到上汽的,他说,SOC已经达到1%或3%,但对于大多数的OEM厂商实际上是一个艰难的时刻,然后其中第二个类似于我们经常遇到的检测绝缘的问题。如果出现问题,则存在高压危险。将来,低温充电的问题。这个问题是前几年的特点。当时,该产品是在夏季推出的,没有设计经验。在冬季,发现不包括汽车电池的充电,里程将更短,并且发生防水问题。由于对热量的控制,还有一个新的议程。在研究阶段,它是如何解决的?我认为这里不允许使用SOC,但我们可以使用不同的校准方法慢慢解决它,例如,在检测绝缘时,我们可以使用功能安全方法来改善各方面。在低温下,我们也找到了各种方式,例如,耐热,防水,现在要做的IP67,断热,是因为它是研究的一个相对较新的领域,我们都在努力,但运行的崩溃,我们现在面临着一个矛盾,特别是这样说这辆车可以工作四年零五年,原来这个里程可以不到原来的一半,OEM可以要求充电电池8年或10万公里。

因此,从技术角度来看,我们可以从多方面研究范围的缓和。首先是提高电池性能,但这首先是技术突破,这可能会影响目前的电池技术。此外,购买性能较高的电池可能会影响成本。其次,它是大电池的平衡平衡。典型的是特斯拉电池,其中一些已经过研究。实际上,这在业内也是众所周知的。实际上,这些是不同的电池系统。在使用过程中缓慢重新校准天平。当电池衰减时,其初始储备会缓慢释放,因此在行驶过程中不会因电池过度褪色而导致电池耗尽。汽车的性能的影响,但有一个很大的问题,那就是增加成本,因为特斯拉是非常昂贵的,也可以是几十万的车辆,它增加了几度电,它可能不是在成本方面敏感。对于我们当前的产品,这可能是一条不起作用的路径。然后还有另一种方法,我们不断提高电池管理系统的要求,但这种改进也需要逐步检查。例如,为了提高SOC的精度,即使我们提高,再加强电池的监督和管理,只能尽量减少电池的滥用,但它可以为运行的阻尼发挥作用,我认为这仍然是比较有限的,还有另外一个一种在2010年推出的方法。现场安装的大型应用数量已超过20万套,近30万套是主动均衡技术,但这反映在当前市场上。看,因为它会增加成本,每个人总会有这样一个问题,那就是存在矛盾。最后,无论我选择价格还是选择价值,我认为使用有效平衡将帮助我完成电池供电。当然,有些疑问,我们有许多客户对此非常认可。现在我们的电池厂和汽车制造商面临巨大的压力和争议,例如,补贴得到补贴。该压力直接从OEM转移到电池工厂,然后转移到BMS供应商。直接降低成本。但是,如果我们削减成本,我们如何保证质量,也就是说,我们只想降低成本,那么一辆可以建造的汽车可以在八年内保证一年10万公里。保证,所以我们在这里面临的是价格的定位或价格的定位。另一点是价格不能简单地考虑到成本。例如,如果我现在购买BMS,我必须谈谈增加主动平衡或特定功能需要多少。我不这样做,但在最后阶段我们必须考虑一切。电池循环寿命的价格,除了我的原购买价,我已故的技术支持和维护成本,甚至我不能支持10万公里的八年中,将对违规经营的情况,它要超过它是严肃的,不能理所当然的。那么让我们看看,即主动平衡能否解决这个衰落问题。

我们来看看这张图片。让我们来看看可用功率范围非常大,然后在右侧 - 电池用坏的质感,充电速度非常快,但是其他电池仍然可用。很多空间都是空的,没有电,然后一些放电迅速适应底部,无法释放。考虑到整个电池的效率,整个电池组或电池的性能可以关闭,因此最后一个可用容量只是中间部分。这意味着如果电池存在这种不一致性,对电池的影响是非常致命的。整个电池的性能。那么让我们来看看现在市场包括我们较早进入市场,因为电动汽车的真正快速发展,市场需要在2014年下半年发生,但持续到上百个乡镇,包括大运会总是有很多在市场上的汽车。这些车的现状如何?这里我有三组数据:这个数据集意味着该组是从汽车中随机选择的。然后我们发现测试只有75%的容量。然后我们给他一个平衡,然后我发现容量恢复到92.%,这是什么意思?这解释了单体的不一致性,并且能够被吃掉,就像前面的图片一样。这是另一个基团,另一个电池,也由于由功率的劣化的单体的一致性,这直接测试,功率仅为56%,但资产负债表容量被返回到88%。再看一遍,它与前一个不同。在测试开始的时候有超过70%的容量,但是我们可以看到的是,单体之一具有有效期,因此它是电池容量降低。由于其中一个电池坏了,即使我使用主动平衡,我根本无法帮助,因为她已经死了。为了交换Kolya案例,在谈论我们的数据之前,让我们来看看这里的一些外国数据。事实上,似乎对于主动平衡,很少听到国外主动平衡的方法。我想,如果是技术错误的电池连接或者是因为它是在成组技术好还是因为电池管理效率成功,我不认为这是因为我们没有了解电池的极限承载力较高水平。衰减,其复合原因包括其衰变期。我们来看看右上角的图片。这张图片实际上是对福特旧车上电池分解的测试。在电池寿命结束时,当其剩余容量仅为70%时,单体之间的差异为正或负5%,这意味着由于电池的一致性,其容量为10%。然后,我们实际上与去年在北美的国家可再生能源实验室进行了沟通,并参加了ABC等会议。然后我们还了解了美国国家可再生能源实验室在电池研究方面的历史。特别是与美国工业,包括福特,通用汽车,三星,LG或松下,他们从事研究,福特与国家可再生能源实验室之间有一个联合项目。它使用具有主动对准的电池组,然后将其使用寿命检查至少30-40%。当然,测试条使用加速寿命测试一年半,而不是真正的汽车。这也是我们遇到的一个难题。业界经常被问到主动平衡能持续多久?我们在实验室进行了测试。我有数据,但这些数据往往偏离数据的实际使用,所以我只能从不同的角度与你分享这些数据。这是一年半加速寿命的测试,每天4-6个US06周期。结果大约长30-40%,我们将看左边的图片。它也是国家可再生能源实验室。他经历了大量的电池测试,包括福特等一些完整汽车的分解样品,最后分析了由信息模拟的电池减弱部件。在蓝色部分中,我们看到有阻尼。放大器被削弱,然后我们看它的原始容量--25 A.如果在美国它通常是30%,那么电池寿命是汽车寿命的终点,25倍0.3。话应该是7个小时左右,25 -7,大概18可以看出,其中的10%是由电池容量的下降是由于权力的削弱,造成电池的不一致而产生的。那么,这项研究在国外。

然后我们将考虑我们产品的应用,它是一个没有主动平衡的电池管理系统,测量运行数据。我们来看看,我拿了电池。起初我决定了汽车自主工作的所有时间。我在充电过程中采取了电压段,电压点和压差。即,整个电池中最高单体和最低单体之间的压力差。我还看到了6430的车号,从4月1日到8月18日。可能是四个半月。它的压差增加了25%。然后你可以在左下角看到这张照片。增加压力差的趋势更明显,然后在右下角有一个向上的趋势。但现在它是磷酸铁锂的数据,然后我们看另一个。这是前两张照片。这两张照片是我目前的数据。如果在线,它应该是5月1日。然后直到今年应该是二月,然后是大约九个月或十个月,你正在寻找均匀的压降。一致性不会改变,这是电池的快速充电,如果你是一个电池厂还是当你对电池充电快速充电,你将学习快速充电电池将改变的压力差的一致性。恶化很快发生,但对于这辆车来说,它的一致性非常好。然后,这张照片是正确的,太,我不小心把两辆车,与大家分享,那么这种有点受阻,这部分的左下角的可能性左下角 - 其他车,这一趋势磷酸铁锂动力汽车电压积极平衡。你可以看到我身边的每一个点代表一个充电周期。原因是中间有点高和低。对于我的充电电流,可能是由于充电站的影响力和充电桩,每次都不是完全一样的,这导致了差异,有方差,但让我们来看看它。这种趋势是水平的,没有变化,那么在大多不变的左下角的图像,但让我们来看看右下角,则没有活动的平衡,你看他的压力差,我在这里。有一个明显的上升趋势。这是什么意思?这是非常苛刻的,如果这个快速充电的电池将积极平衡,差压的一致性非常好,即其稠度不会恶化,因为其稠度不会恶化。对于那些不使用主动排列的人来说,它的稠度会恶化并且会恶化。这是我们实际压力差的数据交换。

在另一起案件中,我们发现,其实有源平衡可能会减少,需要控制温度平衡的温度,当我们使用的电池,例如,最高温度和特斯拉的最低电压等,不超过两度,因为他有水冷却,可能有必要去丰田。虽然它设计用于空气冷却,但它可以是2.7度或更小。电池的热管理设计实际上价值很高。然后,我们回过头来看,它也是国家实验室的可再生能源的分析,但它的热模型,正如我所说的,是多个电池的参考,着实费了一番测试他的最终结论的蓝字 - 主动均衡,随着时间而增加,变化它的温度差和温度差可以看作基本水平,但用于使用被动均衡控制电池。在系统的情况下,其温差随时间逐渐增加。然后让我们看看我们用汽车实际操作的数据。上面的话是压力差的变化,然后是温度变化的底部。你可以看到这不是主动平衡的。 11个月后,气温上升了近五度,这是一年中的时间。大家都知道温度。对电池的影响非常大,其在电池上的特性包括其衰减。然后还有其他数据:主动平衡。你可以看到,差不多9个月零10个月,它于5月5日推出。这种温度变化是水平的,基本不变。因此,我们有与国外相同的分析,主动平衡实际上可以减少电池温度控制的设计,这可以在一定程度上降低一组电池设计的成本。

让我们来看看科尔对这一现象的看法。例如,如果我的电池现已耗尽并减少75%,我可以再次保存吗?我可以自信地说这是正常的。这可以做到。我的计划是幕后的精彩数据。我不知道你是否有疑问。我从哪里获得前面的数据?超过一年的数据与所有数据相关联。在我的计划中,我的主动平衡可以保持单位统一或者说你不在。如果您使用我的有效余额,如果您使用最佳解决方案,我可以为您恢复它。然后,由于汽车出错的事实,一方面,我们知道这样的事情可以恢复。他们中的一些人已经死了,我不知道。如果没有数据分析,我不知道哪个电池在黑匣子中坏了。我无法取出车内的所有电池。试验。

我们可以在大数据的背景下监控所有电池的电池,然后通过数据分析识别这是否是寿命的终结还是因为电池元件的不同。在这里,我们指的是大量的数据是一个大的背景信息科尔的功能,我们就可以实现每辆车的电池的各个状态的实时监控,并且如果数据将被收集,吸所有的单体,数据采集速率可以达到第二个层次,这可能根据客户的要求进行,然后包括我的电池的所有电压和电流,温度变化,每个单体的变化,包括计算的SOC和所有故障。然后右边是单身的状态。当我的一个单体太高时,它的颜色会变成红色。如果太低,颜色将变为绿色。到4月份它应该是真正的汽车。图,然后另一个 - 一个大的Klein数据背景。另一个功能是计算和查询历史电池数据以及数据可视化。例如,我们包括电池组数据,包括电池信息。最后,我可以做多少次的统计分析,出现这种情况,温度多少次过高,次数温度过低,则崩溃,以及原来的电池单元的一致性,然后有一个功能,例如,如果我有车在OEM商店,我使用了两个电池供应商,我认为比较两个电池,其性能包括故障率。也许我不知道汽车制造商现在如何评估它,但如果我在后台收集所有这些数据,我可以自动匹配它们。例如,如果它是我房间里真车的数据,我就在这里。为了保护客户的隐私,我把它变成一个客户ABCDE相反,我们可以看到这个供应商将符合其中的罪恶感一边,然后会有之间的适当比例,这是电池的工厂很容易,以评估这些供应商或者电池是否在其条件。例如,如果您是电池工厂,则提供家庭工厂和工厂B.然后A会抱怨您的电池有问题,然后在家B之后,它的电池应该用得很好,那是什么原因?是因为电池问题仍然是应用问题或问题出在哪里?我们可以使用后台分析轻松比较它们。

我们将根据以上内容进行总结。自2010年成立以来,Kole一直致力于开发BMS系统。让我们来看看2010年到2011年的创作。我们从深圳大运会收集了一千辆公交车,然后在2014年整个公司的电池市场。发展也非常快,我们也受益于客户的认可和这个行业的发展。在2015年,我们已在新三板,然后在2016年,我们正在部署的整个业务,包括该公司的技术发展战略,并根据行业的设定,根据我们每年我们,我们去年28主办的行业观察观察,中国队,然后在前三名。去年,德国队似乎在本次比赛中获得了第一名。如果它没有德国队,前三名是KMS Kole。然后,我们一直说,除了对算法的通用技术方面,包括软件,我们一直强调的关键技术,如主动平衡,以及大数据的无线传输,那么公众安全,现在几乎所有的乘客。汽车制造厂,现在就不能不提这一点,不仅是国外,包括俄罗斯,然后我们有一个校准技术,我们只要看一下活跃可口可乐平衡,它的一个特点 - 双面,充电,放电可实现主动对准,流平系统是电池系统可通过第一单体平衡,以后者单体,然后平衡的直流电流的特征,并且不给其他人在市场上。这个产品脉动,每个人都知道这种类型的脉冲,它打开和关闭。实际上,平均值在最终平均值中的平均平均电流要小得多,然后有一个使电流对齐。 Cole能够提供从2A到5A的连续电流,然后我们非常可靠。我们目前的实际安装在车辆的能力 - 超过30万台,和以前的数据也给予一切,对我们的产品客户端的性能是非常有用的。正如我刚才提到大数据的这种无线传输,这里的所有的简单的交流,这是我们的大背景目前的数据,我们有自己的GPS模块BMS,并在内部数据报道,在后台有一个背景。这些背景数据可以除了误差分析,包括SOC算法的优化之前存储在共同分析来分析,但实际上,如果只是数据的收集,许多公司或厂商都在做这一年。是的,但我们的特色 - 这是我们可以同时支持300 000辆,我提到,我们收集的所有数据的单体。我们还与包括该行业在内的OEM在内的美国进行了交流。没有第二个房子。那就是功能安全认证。去年年底,我们完成了功能安全评估和系统认证。这是提供顾问宝马和大众汽车在欧洲的一家公司,它可以帮助我们做到这一点。这个国家实在是太多了,那一定是非常小的,我不知道如果这是真的,但我知道,这是很罕见的。按照这个,我们的新平台。

以下是BMS电池系统的校准。我们知道BMS必须了解其管理对象,并且我们可以实现高性能并满足设计要求。因此,我们已经达到了正常发育:在模块上的电池测试模块,电池,BMS校准,然后在今年7月在上海研发中心,能够提高整个系统校准。这是我们产品的解决方案,可以覆盖公交车上的迷你车。

综上所述,我们现在面临的问题 - 这是巡航范围续航的问题。每个人都很头疼。主动平衡可以提高设备一致性并延长电池寿命。我可以非常自信地对您说,主动平衡是一种可以缩短电池寿命的成本。看来虽然主动均衡的价格比购买的被动平衡更高,成本在产品生命周期而言是低的。主动平衡可以减轻弱控制设计的要求。另一个是克莱因的积极平衡。大数据平台的解决方案可以解决现有汽车行驶里程减少的问题。事实上,一旦汽车出现问题,我们将继续我们的主动平衡。可以帮助恢复数据平台,得益于主动平衡,然后一个新的产品,它是完全正常的,我在这里分享,谢谢你听。

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