BateraiKendaraan Listrik

Kenapa baterai Kendaraan Listrik Perlu BMS

Battery management System Pada Kendaraan Listrik sangat penting

BMS baterai adalah sistem elektronik yang mengelola baterai isi ulang untuk memastikannya beroperasi dengan aman dan efisien. BMS dirancang untuk memantau parameter yang terkait dengan paket baterai dan sel individualnya, menerapkan data yang dikumpulkan untuk menghilangkan risiko keselamatan dan mengoptimalkan kinerja baterai.

Apa Fungsi Utama BMS untuk baterai EV?

1. Keamanan

Kendaraan listrik berjalan dengan baterai lithium-ion tegangan tinggi. Baterai lithium-ion memiliki kepadatan energi yang lebih tinggi (yaitu 100-265 Wh/kg) dibandingkan bahan kimia baterai lainnya. Baterai ini memiliki risiko terbakar dalam keadaan yang tidak biasa.

Sangat penting untuk mengoperasikan baterai EV dalam batas aman yang telah ditentukan sebelumnya untuk memastikan keselamatan pengguna dan juga kendaraan. Sistem Manajemen Baterai terus memantau parameter seperti suhu, tegangan dan arus masuk dan keluar dari kemasan untuk memastikannya dioperasikan dalam kondisi aman sepanjang waktu.

BMS bertanggung jawab atas manajemen termal baterai dan memantau suhunya secara terus-menerus. Jika diperlukan, BMS dapat menyesuaikan pendinginan dan memicu mekanisme keselamatan lain untuk menghentikan operasi dan meminimalkan risiko. misalnya di Hyundai Kona Electric, jika baterai terlalu panas terdeteksi oleh BMS, output daya kendaraan secara otomatis dibatasi dan mobil dimasukkan ke mode fail-safe.

Pengisian sel lithium-ion yang berlebihan juga dapat menyebabkan pelarian termal dan berpotensi ledakan. BMS terus memantau voltase paket serta sel baterai individual dan mengontrol suplai arus untuk menghindari pengisian yang berlebihan. BMS dapat memberlakukan batas arus pengisian atau pengosongan maksimum sesuai suhu.

Penginderaan isolasi listrik – BMS juga memeriksa bahwa sasis kendaraan benar-benar terisolasi dari baterai tegangan tinggi setiap saat untuk mencegah pengguna dari sengatan listrik.

2. Pengoptimalan Kinerja

BMS bertanggung jawab untuk mengoptimalkan kinerja paket baterai. Baterai lithium-ion bekerja paling baik bila Status Pengisian Daya (SoC) dipertahankan antara batas pengisian minimum dan maksimum yang ditentukan dalam profil baterai.

Pengisian daya yang berlebihan serta pengosongan yang dalam menurunkan kapasitas baterai, sehingga memperpendek masa pakainya. Pada saat pengisian, BMS menentukan berapa banyak arus yang dapat masuk dengan aman dan mengkomunikasikannya ke EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment atau Charger). Selama pengosongan baterai, BMS akan berkomunikasi dengan pengontrol motor untuk menghindari voltase sel yang terlalu rendah.

Baca Juga:  Elektrolit Baru Meningkatkan Kinerja Baterai Lithium-Oksigen

Kendaraan dapat menunjukkan peringatan yang sesuai kepada pengguna untuk mengisi baterai. BMS juga mengontrol pengisian ulang baterai dengan energi yang dihasilkan melalui pengereman regeneratif.
Sel-sel individual dalam kemasan baterai dapat mengembangkan perbedaan kapasitas dengan waktu, yang diperkuat dengan setiap siklus pengisian/pengosongan.

Ketidakseimbangan ini membatasi jumlah energi yang dapat diperoleh dari baterai, dan juga seberapa banyak baterai dapat diisi. Penyeimbangan Sel diperlukan untuk menjaga sel pada tingkat tegangan yang sama dan memaksimalkan pemanfaatan kapasitas paket baterai.

Pengukuran voltase sel individu oleh BMS menunjukkan keseimbangan relatifnya dan bertindak sebagai penunjuk seberapa banyak pemerataan muatan yang diperlukan. BMS melakukan penyeimbangan sel dengan menguras kelebihan energi dari sel yang lebih bermuatan daripada yang lain, melalui teknik penyeimbangan aktif atau pasif.

3. Pemantauan dan Diagnostik Kesehatan

BMS menggunakan titik data yang dikumpulkan (suhu, tegangan, arus, dll.) untuk memperkirakan Status Pengisian Daya dan Status Kesehatan (SoH) paket baterai. SoC mengacu pada energi yang tersedia dalam baterai dan menentukan seberapa jauh kendaraan dapat melaju sebelum perlu diisi ulang. SoH mengukur kondisi baterai saat ini dibandingkan dengan kapasitas aslinya dan menunjukkan kesesuaian baterai untuk aplikasi. Baik SoC dan SoH disajikan sebagai persentase. Ini Seperti indikator bensin pada kendaraan.

BMS juga memeriksa anomali dalam parameter dan perilaku sel dan paket baterai. Ini menyimpan kode kesalahan dan mencatat informasi diagnostik yang membantu memperbaiki masalah apa pun dengan baterai. BMS dapat mengambil tindakan korektif yang diperlukan atau memicu mekanisme failsafe untuk menjaga kesehatan paket.

4. Komunikasi

BMS bertanggung jawab untuk berkomunikasi dengan ECU lain (Unit Kontrol Elektronik) di dalam kendaraan. Ini menyampaikan data yang diperlukan tentang parameter baterai ke pengontrol motor untuk memastikan kelancaran kendaraan. Dalam hal pengisian daya AC, BMS berkomunikasi dengan pengisi daya terpasang untuk memantau dan mengontrol pengisian baterai.

Baca Juga:  Mercedes-Benz Menyatakan Sangat Serius Kembangkan Mobil Listrik

Untuk pengisian DC, hubungan komunikasi dibuat langsung antara EVSE dan BMS. BMS mengkomunikasikan tegangan keluaran yang diperlukan dan level arus ke EVSE, dan mengirimkan instruksi untuk memulai dan menghentikan proses pengisian.

Perkembangan Teknologi BMS Baterai Mobil

General Motors akan menjadi produsen mobil pertama yang menggunakan hampir sepenuhnya sistem manajemen baterai nirkabel, atau wBMS, untuk produksi kendaraan listrik. Sistem nirkabel ini, yang dikembangkan dengan Analog Devices, Inc., akan menjadi pendorong utama kemampuan GM untuk pada akhirnya memberi daya pada berbagai jenis kendaraan listrik dari serangkaian komponen baterai yang umum.

WBMS diharapkan dapat mendorong EV bertenaga Ultium GM ke pasar lebih cepat, karena waktu tidak diperlukan untuk mengembangkan sistem komunikasi khusus atau mendesain ulang skema kabel yang rumit untuk setiap kendaraan baru. Sebaliknya, wBMS membantu memastikan skalabilitas baterai Ultium di seluruh jajaran GM masa depan, yang mencakup berbagai merek dan segmen kendaraan, dari truk tugas berat hingga kendaraan performa.

Sama seperti desain kemasan baterai Ultium GM, yang cukup fleksibel untuk memasukkan bahan kimia baru seiring waktu seiring perubahan teknologi, struktur dasar wBMS dapat dengan mudah menerima fitur baru saat perangkat lunak tersedia. Dengan pembaruan over-the-air yang diperluas yang disediakan oleh Vehicle Intelligence Platform GM yang serba baru, sistem ini bahkan dapat ditingkatkan dari waktu ke waktu dengan fitur-fitur berbasis perangkat lunak baru melalui pembaruan seperti smartphone.

“Skalabilitas dan pengurangan kompleksitas adalah tema dengan baterai Ultium kami – sistem manajemen baterai nirkabel adalah enabler penting dari fleksibilitas yang luar biasa ini,” kata Kent Helfrich, direktur eksekutif GM Global Electrification and Battery Systems. “Sistem nirkabel mewakili lambang konfigurasi Ultium dan akan membantu GM membangun EV yang menguntungkan dalam skala besar.”

WBMS akan membantu kendaraan listrik GM menyeimbangkan kimia dalam kelompok sel baterai individu untuk kinerja yang optimal. Itu juga dapat melakukan pemeriksaan kesehatan paket baterai secara real-time dan memfokuskan kembali jaringan modul dan sensor sesuai kebutuhan – ini membantu menjaga kesehatan baterai selama masa pakai kendaraan.

Baca Juga:  Mengenal Bagian-Bagian Skuter Listrik

Dengan mengurangi kabel di dalam baterai hingga 90 persen, sistem nirkabel dapat membantu memperluas jangkauan pengisian dengan menciptakan kendaraan yang lebih ringan secara keseluruhan dan membuka ruang ekstra untuk lebih banyak baterai. Ruang dan fleksibilitas yang diciptakan oleh pengurangan kabel ini tidak hanya memungkinkan desain yang lebih bersih, tetapi juga restrukturisasi baterai yang lebih sederhana dan lebih ramping sesuai kebutuhan dan proses manufaktur yang lebih kuat.

Sistem nirkabel ini juga memberikan kemampuan penggunaan ulang yang unik untuk penggunaan kembali baterai dalam aplikasi sekunder dengan lebih mudah daripada sistem pemantauan kabel konvensional. Ketika paket nirkabel dikurangi kapasitasnya ke titik di mana mereka tidak lagi ideal untuk kinerja kendaraan yang optimal, tetapi masih berfungsi sebagai catu daya yang konsisten, mereka dapat digabungkan dengan paket baterai nirkabel lainnya untuk membentuk generator listrik yang bersih. Ini dapat dilakukan tanpa mendesain ulang atau merombak sistem manajemen baterai yang biasanya diperlukan dalam penggunaan masa pakai kedua.

Sistem manajemen baterai nirkabel GM dilindungi oleh langkah-langkah keamanan siber yang menjadi dasar arsitektur kelistrikan atau Platform Intelijen Kendaraan yang serba baru. DNA sistem ini mencakup fitur pelindung di dalam lapisan perangkat keras dan perangkat lunak, termasuk perlindungan komunikasi nirkabel.

“General Motors sedang membuka jalan menuju masa depan yang serba listrik, dan Analog Devices bangga bekerja dengan pemimpin otomotif yang sangat dihormati ini pada kendaraan listrik generasi berikutnya,” kata Greg Henderson, Wakil Presiden Senior Otomotif Analog Devices, Inc. , Komunikasi, dan Dirgantara & Pertahanan. “Kolaborasi kami bertujuan untuk mempercepat transisi ke kendaraan listrik dan masa depan yang berkelanjutan.”

Sistem pemantauan baterai nirkabel akan menjadi standar pada semua kendaraan GM yang direncanakan yang ditenagai oleh baterai Ultium.

 

 

Builder Indonesia

Builder ID, Platform Online terdepan tentang teknologi konstruksi. Teknik perkayuan, teknik bangunan, Teknik pengelasan, Teknik Kelistrikan, teknik konstruksi, teknik finishing dan pengecatan.Review produk bangunan, review Alat pertukangan, informasi teknologi bahan bangunan, inovasi teknologi konstruksi

Related Articles

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button

Adblock Detected

Non Aktifkan Adblocker untuk Bisa membaca Artikel Kami