当智能手机电池损耗殆尽,无法正常使用时,用户往往选择换一台手机解决问题。这是十分常见的方法。
然而电动车却不能这样──电动车的电池寿命要求远比手机电池高。因此密切关注电动车的电池状态以延长寿命、帮助设计寿命更长的后继产品,就显得非常重要。
基于这些因素,通用汽车研发无线电池管理系统,即透过无线技术管理电池讯息,监控电池状态。据《Spectrum IEEE》介绍,目前全球尚未有任何一款电动车搭载此类无线电池管理系统,但将用于通用汽车正在研发的 Ultium 电池,成为未来通用旗下所有电动车标准配备。
具体来说,与当今电池模组透过布线连接到车载管理系统不同,通用无线电池管理系统在电路板整合射频天线,透过 2.4 GHz 的无线协议传输数据。如从电池模组收集资讯,向用户发送电压及其他测量数据。这种传输方式类似蓝牙但功耗更低。假如发现相关问题,用户还能透过云端与通用汽车沟通。
在无线电池管理系统加持下,用户和通用汽车能更快得知电池的执行状况,包括极端气候或使用即时驾驶数据,甚至包括这些电池装配到车子前的数据。除了获取并传输资料,无线电池管理系统还能平衡电动车的单电池组电荷,以获得最佳性能。
此外,软件系统和电池节点可透过 OTA 重新升级修正。为了防止骇客入侵,无线电池管理系统设计时还采用点到点加密。由于不需彻底检修管理系统,也不需修改难以回收的线路,电池重复利用也更方便。
通用汽车高电压电池首席设计师 Andy Oury 说:
未来,客户将不必购买新车,就能从无线电池管理系统获益。
通用汽车全球电气化主管 Tim Grewe 表示,消费者可能会期待电池的使用寿命达到现在 4~5 倍,因此公司需做好准备;且无线电池管理系统储存来自电芯模组的数据,即时电池健康状况检查将保障电池正常使用。透过分析这些颗粒数据,也可找出不同地区和气候下,电池批次、供应商或性能之间的微小差异。
当然,用户也可选择加入或退出这种电池监控驾驶模式。
这种生态友好的方法消除了每辆车约 1 公斤重量及 3 米长的布线,消除将近 90% 的电池组布线有另一优势:整个产业中,有线电池连接时需要足够物理间隙,以便人类技术人员操作。消除布线和连接点反而节省空间,将更多电池塞进特定空间里。
此外,通用汽车可为重卡和乘用车提供即插即用电池模组,不必重新设计线束或通讯系统,如此一来也可帮助公司加速新车上市进程,一定程度确保盈利能力。通用汽车工程师和高层表示,已将 Ultium 电池成本降到每千瓦时 100 美元以下──这可不是件简单的事。
通用汽车将于明年推出功率最高达 1,000 马力的全新电动悍马,这也将是约 20 款通用搭载 Ultium 电池车型的第一款,主要针对美国和中国市场销售。
(本文由 雷锋网 授权转载;首图来源:通用汽车)
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