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求一種無線BMS解決方案

zhangfeidz ? 來源:新能源BMS ? 2023-05-04 17:21 ? 次閱讀
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舉個具體的例子,TI無線方案實現方式如下(圖片來自于TI官網),每一個采集板上面有AFE進行正常的電芯監控,然后采集板與主控板之間通過無線方式進行連接。

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無線BMS解決方案主要目標是將BMS的采集板與控制板之間的通信做成無線的方式,下圖為菊花鏈通信與無線通信的架構對比(來自于TI官網):目前電動汽車上的BMS方案中,采集板與控制板之間主要是菊花鏈通信,具體協議與每個廠家的AFE綁定,但對外都是差分通信的形式,還需要網絡變壓器做隔離傳輸;換成無線方案后,采集板可以去掉網絡變壓器、信號連接器以及線束,但新增了無線的MCU,如下圖TI方案中的CC2662,另外無線協議目前看也是與每個廠家綁定的,相互之間不兼容。

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可以提供無線BMS方案的廠家目前已經有很多了,例如TI、ADI、偉世通等等,針對具體無線的協議細節本文就不展開了;另外還見過一家名叫Dukosi的無線BMS方案很特別,它們利用近場無線通信(NFC)技術,采集板、控制板背面靠近同一條線即可建立通信,而這條線與單板之間是非電氣式接觸的形式。

下面看下無線BMS的優缺點(下圖來自于TI官網),表格中有一個重要因素沒有考慮,即成本;目前大家看到無線BMS在電動汽車上面沒有廣泛地推廣起來(基本大家都在觀望和預研),其重要的原因就是成本問題;前面提到過,無線BMS方案增加了一個無線的MCU,它的成本現階段還不能被減少網絡變壓器與線束來吸收掉。

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不過無線BMS現階段確實有量產的應用場合,在華為的基站儲能中使用過一個名字叫做iBAT的產品,它就是一個無線的BMS采集板,每個采集板采集對象是鉛酸電池,可以看到單板為12V供電,來自于電池本身。

其內部PCBA單板上面只有一個采樣輸入連接器,對外的通信方式為ZigBee無線通信,單板上面還可以看到PCB走線天線,使用了TI的CC2538無線MCU。

華為的這種應用中,由于每一個鉛酸電池尺寸比較大,成組不容易,所以每個電池都配置了各自的采集器,這樣的話通信線束的規模一下子就上來了,所以這里選用無線BMS方案更有優勢。

從上面可以看到,如果后面有一種應用需要對每一節電芯都布置單獨的采集板,此時使用無線BMS的優勢就完全體現出來了;例如大唐NXP一直在推廣的單節電芯采樣芯片DNB1168(圖片來自于大唐NXP官網),它只針對單節電芯進行采樣,并且具有電化學阻抗測量功能,但是這樣的話AFE之間通信的線束就會很多,所以使用無線通信方案是好的選擇。

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除此之外,隨著技術的演進,相信無線芯片的成本也會降下來;現在也有一些公司在努力把AFE與無線通信功能做到一起,這也可能會帶來成本的降低。





審核編輯:劉清

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原文標題:聊聊現階段無線BMS的方案與應用

文章出處:【微信號:國產霍爾傳感器,微信公眾號:國產霍爾傳感器】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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