به عنوان یک اپراتور شارژر خودروهای برقی، شما در کار فروش برق هستید. اما روزانه با یک پارادوکس روبرو هستید: شما برق را کنترل می‌کنید، اما مشتری را کنترل نمی‌کنید. مشتری واقعی شارژر شما، خودِ خودرو است.سیستم مدیریت باتری خودروهای برقی (BMS)یک «جعبه سیاه» که تعیین می‌کند آیا، چه زمانی و با چه سرعتی یک خودرو شارژ شود.
این دلیل اصلی رایج‌ترین سرخوردگی‌های شماست. وقتی یک جلسه شارژ به طور غیرقابل توضیحی با شکست مواجه می‌شود یا یک ماشین کاملاً نو با سرعت ناامیدکننده‌ای شارژ می‌شود، BMS تصمیمات را می‌گیرد. طبق یک مطالعه اخیر JD Power،از هر 5 تلاش برای شارژ در مکان‌های عمومی، یکی با شکست مواجه می‌شودو خطاهای ارتباطی بین ایستگاه و وسیله نقلیه مقصر اصلی هستند.
این راهنما آن جعبه سیاه را باز خواهد کرد. ما فراتر از تعاریف اولیه‌ای که در جاهای دیگر یافت می‌شود، حرکت خواهیم کرد. ما بررسی خواهیم کرد که چگونه BMS ارتباط برقرار می‌کند، چگونه بر عملیات شما تأثیر می‌گذارد و چگونه می‌توانید از آن برای ساخت یک شبکه شارژ قابل اعتمادتر، هوشمندتر و سودآورتر استفاده کنید.
نقش BMS در داخل خودرو
ابتدا، بیایید به طور خلاصه به عملکرد داخلی BMS بپردازیم. این زمینه بسیار مهم است. در داخل خودرو، BMS نگهبان باتری، یک قطعه پیچیده و گران‌قیمت، است. وظایف اصلی آن، همانطور که توسط منابعی مانند وزارت انرژی ایالات متحده بیان شده است، عبارتند از:
• پایش سلولی:مانند یک پزشک عمل می‌کند و دائماً علائم حیاتی (ولتاژ، دما، جریان) صدها یا هزاران سلول باتری را بررسی می‌کند.
• محاسبه وضعیت شارژ (SoC) و سلامت (SoH):این دستگاه «میزان سوخت» را برای راننده فراهم می‌کند و سلامت بلندمدت باتری را تشخیص می‌دهد.
• ایمنی و حفاظت:مهم‌ترین وظیفه آن جلوگیری از خرابی فاجعه‌بار با محافظت در برابر شارژ بیش از حد، دشارژ بیش از حد و فرار حرارتی است.
• متعادل‌سازی سلولی:این تضمین می‌کند که تمام سلول‌ها به طور مساوی شارژ و دشارژ می‌شوند، که این امر ظرفیت قابل استفاده باتری را به حداکثر می‌رساند و عمر مفید آن را افزایش می‌دهد.
این وظایف داخلی مستقیماً رفتار شارژ خودرو را کنترل می‌کنند.
دست دادن حیاتی: چگونه یک BMS با شارژر شما ارتباط برقرار می‌کند
مهم‌ترین مفهوم برای یک اپراتور، لینک ارتباطی است. این «ارتباط» بین شارژر شما و سیستم مدیریت باتری خودرو همه چیز را تعیین می‌کند. بخش کلیدی هر سیستم مدرنیطراحی ایستگاه شارژ خودروهای برقیدر حال برنامه‌ریزی برای ارتباطات پیشرفته است.
ارتباط اولیه (دست دادن آنالوگ)
شارژ AC استاندارد سطح ۲، که توسط استاندارد SAE J1772 تعریف شده است، از یک سیگنال آنالوگ ساده به نام مدولاسیون پهنای پالس (PWM) استفاده می‌کند. این را به عنوان یک مکالمه بسیار ساده و یک طرفه در نظر بگیرید.
۱. شماتجهیزات تامین برق خودرو (EVSE)سیگنالی ارسال می‌کند که می‌گوید: «من می‌توانم تا ۳۲ آمپر ارائه دهم.»
۲. سیستم مدیریت هوشمند خودرو (BMS) این سیگنال را دریافت می‌کند.
۳. سپس سیستم مدیریت باتری (BMS) به شارژر داخلی خودرو می‌گوید: «بسیار خب، شما مجاز به کشیدن جریان تا ۳۲ آمپر هستید.»
این روش قابل اعتماد است اما تقریباً هیچ داده‌ای را به شارژر ارسال نمی‌کند.
ارتباطات پیشرفته (گفتگوی دیجیتال): ISO 15118
این آینده است، و همین الان هم اینجاست. ایزو ۱۵۱۱۸یک پروتکل ارتباطی دیجیتال سطح بالا است که امکان گفتگوی غنی و دو طرفه بین وسیله نقلیه و ایستگاه شارژ را فراهم می‌کند. این ارتباط از طریق خود خطوط برق انجام می‌شود.
این استاندارد پایه و اساس هر ویژگی شارژ پیشرفته است. این استاندارد برای شبکه‌های شارژ مدرن و هوشمند ضروری است. نهادهای صنعتی بزرگی مانند CharIN eV از پذیرش جهانی آن حمایت می‌کنند.
چگونه ISO 15118 و OCPP با هم کار می‌کنند
مهم است که درک کنیم که این دو استاندارد متفاوت، اما مکمل یکدیگر هستند.
•سی پی پی(پروتکل نقطه شارژ باز) زبانی است که شماشارژر از طریق نرم‌افزار مدیریت مرکزی شما (CSMS) با شما ارتباط برقرار می‌کنددر ابر.
• ایزو ۱۵۱۱۸زبان شما چیست؟شارژری که مستقیماً با سیستم مدیریت باتری (BMS) خودرو ارتباط برقرار می‌کندیک سیستم واقعاً هوشمند برای عملکرد خود به هر دو نیاز دارد.
چگونه BMS مستقیماً بر عملیات روزانه شما تأثیر می‌گذارد
وقتی نقش BMS را به عنوان محافظ و رابط درک کنید، مشکلات عملیاتی روزانه شما شروع به معنا پیدا کردن می‌کنند.
• معمای «منحنی شارژ»:یک جلسه شارژ سریع DC هرگز برای مدت طولانی در حداکثر سرعت خود باقی نمی‌ماند. سرعت پس از رسیدن باتری به 60 تا 80 درصد SoC به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد. این مشکل از شارژر شما نیست؛ این سیستم مدیریت باتری (BMS) است که عمداً سرعت شارژ را کاهش می‌دهد تا از ایجاد گرما و آسیب به سلول جلوگیری کند.
• خودروهای «مشکل‌دار» و شارژ آهسته:ممکن است راننده‌ای حتی با شارژر قدرتمند از سرعت پایین شکایت کند. این اغلب به این دلیل است که وسیله نقلیه آنها شارژر داخلی کم‌توان‌تری دارد و BMS قدرت بیشتری از آنچه OBC می‌تواند مدیریت کند، درخواست نمی‌کند. در این موارد، به طور پیش‌فرض به ...شارژ آهستهپروفایل.
• خاتمه‌های غیرمنتظره جلسه:اگر BMS یک مشکل بالقوه مانند گرمای بیش از حد یک سلول یا بی‌نظمی ولتاژ را تشخیص دهد، ممکن است یک جلسه به طور ناگهانی پایان یابد. این سیستم برای محافظت از باتری، دستور "توقف" فوری را به شارژر ارسال می‌کند. تحقیقات آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر (NREL) تأیید می‌کند که این خطاهای ارتباطی منبع قابل توجهی از خرابی‌های شارژ هستند.
بهره‌گیری از داده‌های BMS: از جعبه سیاه تا هوش تجاری
با زیرساختی که پشتیبانی می‌کندایزو ۱۵۱۱۸شما می‌توانید BMS را از یک جعبه سیاه به منبعی از داده‌های ارزشمند تبدیل کنید. این امر عملیات شما را متحول می‌کند.
ارائه تشخیص پیشرفته و شارژ هوشمندتر
سیستم شما می‌تواند داده‌های بلادرنگ را مستقیماً از خودرو دریافت کند، از جمله:
• وضعیت دقیق شارژ (SoC) بر حسب درصد.
• دمای باتری در زمان واقعی.
• ولتاژ و آمپراژ خاصی که توسط BMS درخواست می‌شود.
تجربه مشتری را به طور چشمگیری بهبود بخشید
با مجهز شدن به این داده‌ها، صفحه نمایش شارژر شما می‌تواند تخمین بسیار دقیقی از «زمان کامل شدن» ارائه دهد. همچنین می‌توانید پیام‌های مفیدی مانند «سرعت شارژ برای محافظت از سلامت بلندمدت باتری شما کاهش یافته است» را نمایش دهید. این شفافیت، اعتماد زیادی را در رانندگان ایجاد می‌کند.
سرویس‌های با ارزش بالا مانند ارتباط خودرو با شبکه (V2G) را آزاد کنید
V2G، که تمرکز اصلی وزارت انرژی ایالات متحده است، به خودروهای برقی پارک شده اجازه می‌دهد تا برق را به شبکه برق برگردانند. این امر بدون ISO 15118 غیرممکن است. شارژر شما باید بتواند به طور ایمن از وسیله نقلیه درخواست برق کند، دستوری که فقط BMS می‌تواند آن را تأیید و مدیریت کند. این امر جریان‌های درآمدی آینده را از خدمات شبکه برق باز می‌کند.
مرز بعدی: بینش‌هایی از چهاردهمین نمایشگاه ذخیره‌سازی انرژی شانگهای
فناوری درون باتری نیز به همان سرعت در حال تکامل است. بینش‌هایی از رویدادهای جهانی اخیر مانندچهاردهمین نمایشگاه بین‌المللی فناوری و کاربردهای ذخیره‌سازی انرژی شانگهایبه ما نشان دهید که قدم بعدی چیست و چگونه بر BMS تأثیر خواهد گذاشت.
• مواد شیمیایی جدید باتری:ظهوریون سدیمونیمه جامدباتری‌ها، که به طور گسترده در نمایشگاه مورد بحث قرار گرفتند، خواص حرارتی و منحنی‌های ولتاژ جدیدی را معرفی می‌کنند. سیستم مدیریت باتری (BMS) باید نرم‌افزار انعطاف‌پذیری داشته باشد تا این ترکیبات شیمیایی جدید را به طور ایمن و کارآمد مدیریت کند.
• دوقلوی دیجیتال و گذرنامه باتری:یکی از مضامین کلیدی، مفهوم «گذرنامه باتری» است - یک رکورد دیجیتالی از کل عمر باتری. BMS منبع این داده‌ها است و هر چرخه شارژ و دشارژ را ردیابی می‌کند تا یک «دوقلوی دیجیتال» ایجاد کند که می‌تواند وضعیت سلامت (SoH) آینده آن را به طور دقیق پیش‌بینی کند.
• هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی:نسل بعدی BMS از هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل الگوهای استفاده و پیش‌بینی رفتار حرارتی استفاده خواهد کرد و منحنی شارژ را در زمان واقعی بهینه می‌کند تا تعادل کاملی بین سرعت و سلامت باتری برقرار شود.
این برای شما چه معنایی دارد؟
برای ایجاد یک شبکه شارژ آینده‌نگر، استراتژی تدارکات شما باید ارتباطات و اطلاعات را در اولویت قرار دهد.
• سخت‌افزار زیربنایی است:هنگام انتخابتجهیزات تامین برق خودرو (EVSE)تأیید می‌کند که از پشتیبانی کامل سخت‌افزاری و نرم‌افزاری برای ISO 15118 برخوردار است و برای به‌روزرسانی‌های آینده V2G آماده است.
• نرم‌افزار، کنترل پنل شماست:سیستم مدیریت ایستگاه شارژ (CSMS) شما باید بتواند داده‌های غنی ارائه شده توسط BMS خودرو را تفسیر و از آنها استفاده کند.
• شریک زندگی شما مهم است:یک آگاه اپراتور نقطه شارژ یا شریک فناوری ضروری است. آنها می‌توانند یک راه‌حل آماده ارائه دهند که در آن سخت‌افزار، نرم‌افزار و شبکه همگی برای هماهنگی کامل طراحی شده‌اند. آنها درک می‌کنند که عادات شارژ، مانند پاسخ بهچند وقت یکبار باید باتری EV خود را تا ۱۰۰ شارژ کنم؟، بر سلامت باتری و رفتار BMS تأثیر می‌گذارند.
مهم‌ترین مشتری شارژر شما، سیستم مدیریت ساختمان (BMS) است.
سال‌ها، این صنعت صرفاً بر ارائه قدرت تمرکز داشت. آن دوران به پایان رسیده است. برای حل مشکلات مربوط به قابلیت اطمینان و تجربه کاربری که شارژ عمومی را مختل می‌کند، باید ببینیم که خودروهاسیستم مدیریت باتری خودروهای برقیبه عنوان مشتری اصلی.
یک جلسه شارژ موفق، یک گفتگوی موفق است. با سرمایه‌گذاری در زیرساخت هوشمندی که از طریق استانداردهایی مانند BMS به زبان BMS صحبت می‌کند.ایزو ۱۵۱۱۸شما فراتر از یک شرکت خدمات رفاهی ساده حرکت می‌کنید. شما به یک شریک انرژی داده‌محور تبدیل می‌شوید که قادر به ارائه خدمات هوشمندانه‌تر، قابل اعتمادتر و سودآورتر است. این کلید ساخت شبکه‌ای است که در دهه آینده شکوفا خواهد شد.
زمان ارسال: 9 ژوئیه 2025