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未來趨勢(shì)?通過無線技術(shù)管理汽車電池,可消除90%物理布線

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:336次  |  2023年01月11日  

通用汽車工程師在電池電氣實(shí)驗(yàn)室測(cè)試Ultium電池


當(dāng)智能手機(jī)中的電池?fù)p耗殆盡,無法滿足正常使用的續(xù)航體驗(yàn)時(shí),用戶往往會(huì)選擇換一臺(tái)新的設(shè)備,以此來解決問題。這是十分常規(guī)的操作。


然而,電動(dòng)汽車卻不能這樣電動(dòng)汽車的電池壽命要求遠(yuǎn)比手機(jī)電池要高。因此,密切關(guān)注電動(dòng)汽車中的電池狀態(tài)以作出相應(yīng)的舉措來延長(zhǎng)其壽命、幫助設(shè)計(jì)出壽命更長(zhǎng)的后繼產(chǎn)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(shù)來管理電池信息,監(jiān)控電池的狀態(tài)。據(jù)外媒《SpectrumIEEE》介紹,目前,全球尚未有任何一款電動(dòng)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(dòng)汽車的標(biāo)配。


具體來說,和當(dāng)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(cè)量數(shù)據(jù)。這種傳輸方式類似于藍(lán)牙,但功耗更低。假如發(fā)現(xiàn)了相關(guān)問題,用戶還能通過云端和通用汽車方面進(jìn)行溝通。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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(yùn)行狀況,包括在極端氣候或使用情況下的實(shí)時(shí)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(dòng)汽車單個(gè)電池組內(nèi)的電荷,以獲得最佳性能。


此外,軟件系統(tǒng)和電池節(jié)點(diǎn)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(shè)計(jì)時(shí)還采用了端到端加密。由于不要徹底檢修管理系統(tǒng),也不要篡改難以回收的線路,電池的重復(fù)利用也變得更加便捷。


通用汽車高電壓電池首席設(shè)計(jì)師AndyOury說:未來,客戶將不必購(gòu)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TimGrewe表示,消費(fèi)者可能很快就會(huì)期待電池的使用壽命能達(dá)到現(xiàn)在的四到五倍,因此,公司要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備。而且,無線電池管理系統(tǒng)存儲(chǔ)著來自電芯模組的數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)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(yīng)商或性能之間的微小差異。


當(dāng)然,用戶也可以選擇加入或退出這種電池監(jiān)控駕駛模式。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備

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(zhǎng)的布線。消除這將近90%的電池組布線具有另一個(gè)優(yōu)勢(shì):在整個(gè)行業(yè)中,有線電池在連接時(shí)要足夠的物理間隙,以便人類技術(shù)人員進(jìn)行操作。消除布線和連接點(diǎn)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供應(yīng)即插即用的電池模組,而不必為它們重新設(shè)計(jì)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(jìn)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(shí)100美元以下這可不是一件簡(jiǎn)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(dá)1000馬力的全新電動(dòng)悍馬,這也將是約20款通用搭載Ultium電池車型中的第一款,重要面向美國(guó)和我國(guó)市場(chǎng)。

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