تمكين التنقل الكهربائي: إحداث ثورة في إدارة البطاريات من خلال تكامل السحابة وإنترنت الأشياء
يتم الجمع بين تقنية إنترنت الأشياء والحوسبة السحابية في نظام إدارة البطاريات السحابي. يتم استخدام إنترنت الأشياء لتنبيه الشركة المصنعة والمستخدمين بشأن حالة مجموعة البطاريات في الوقت الفعلي بفضل التطورات في بنية برامج BMS لأنظمة النسخ المتطابق والإشعارات عن بُعد.
قُدِّر حجم سوق بطاريات السيارات الكهربائية العالمي بمبلغ 53.08 مليار دولار أمريكي في عام 2022 ومن المتوقع أن يصل إلى أكثر من 276.40 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2030 مع معدل نمو سنوي مركب مسجل قدره 22.9٪ خلال الفترة المتوقعة من 2022 إلى 2030.
ترتبط تجربة السيارات الكهربائية ارتباطًا وثيقًا بجدوى بطاريات الليثيوم أيون لأن مجموعة بطاريات السيارات الكهربائية تمثل 50٪ من التكلفة الإجمالية لامتلاك السيارة.
نظام إدارة البطارية - استخدامه وحاجته وفوائده
إن نظام إدارة البطارية (BMS) هو نظام إلكتروني يراقب ويوازن ويحمي مجموعة البطاريات في السيارة الكهربائية. وهو يراقب حالة الشحن (SoC) وحالة الصحة (SOH) وحالة الطاقة (SoP) للبطارية لضمان تشغيلها بطريقة فعالة وآمنة. كما أنه يوازن الخلايا لضمان الحفاظ على نفس الجهد عبر الخلايا، ويجمع البيانات من مجموعة البطاريات لاستخدامها في الميزات القائمة على التحليلات.
الاتجاهات الرئيسية في تكنولوجيا البطاريات
تطور برامج BMS: إن التقدير الأفضل لحالة البطارية وإدارة عمر البطارية وأدائها في ازدياد. لقد حسّنت معلومات الأداء الدقيقة من العالم الحقيقي نماذج BMS. وللسبب نفسه، يتم استخدام نماذج البطاريات متعددة الفيزياء ذاتية التحسين بالإضافة إلى النماذج ذاتية التحديث والمعلمة التي تدعم الذكاء الاصطناعي.
بنى المركبات ذات الجهد العالي: طوبولوجيا 400 فولت للاستخدام الفعال من حيث التكلفة وعالي الطاقة. أول استخدام لـ 800 فولت في الصناعات عالية الأداء. بالنسبة للمركبات على الطرق الوعرة، نظام 1200 فولت. تتطلب التيارات العالية والشحن الأسرع نظام BMS قابلاً للتطوير.
التطورات في مراقبة البطارية: يمكن مراقبة الخلايا الفردية والتحكم فيها باستخدام أجهزة استشعار مدمجة ذكية. علاوة على ذلك، فإنه يعزل خلية واحدة أو يأخذ الطاقة من مجموعة فرعية من الخلايا، ويساعد في الشفاء الذاتي، ويزيد من عمر الخلايا.
BMS المدعوم بالسحابة: تعتمد مراقبة البطارية وتقدير حالتها على التوأم الرقمي. تساعد عمليات نقل البيانات عبر الأثير في ضبط BMS استنادًا إلى معرفة النظام الحالية. يتم تحسين الأداء وعمر البطارية من خلال تحليلات البيانات الكبيرة. يتم تحسين استخدام واستيعاب بطاريات العمر الثاني من خلال بيانات البطارية التفصيلية.
عدد أجهزة إنترنت الأشياء (IoT) المتصلة في جميع أنحاء العالم من عام 2019 إلى عام 2021، مع توقعات من عام 2022 إلى عام 2030 (بمليارات)
IONDASH: نظام إدارة البطاريات السحابي الأكثر تطوراً في الهند
يمكن فحص البطارية وتتبعها باستخدام IONDASH، وهو نظام إدارة البطاريات القائم على إنترنت الأشياء. يتم حماية مجموعة البطاريات من أي ارتفاعات غير مرغوب فيها في الجهد والتيار عن طريق حماية دائرة الصمامات المتكاملة.
يمكن الوصول إلى IONDASH بسهولة لأولئك الذين يستخدمون متصفح الويب. يمكن جعل نظام إدارة البطاريات في السيارات الكهربائية أكثر كفاءة وفائدة بمساعدة نظام إنترنت الأشياء السحابي هذا.
الخلاصة
تتم حماية علب بطاريات السيارات الكهربائية بواسطة نظام إدارة البطاريات القائم على إنترنت الأشياء من خلال المراقبة عن بعد للأجهزة. تم إنشاء حل أداء البطارية الأكثر أمانًا وموثوقية باستخدام أجهزة وبرامج BMS. قد يعرض BMS معلومات ذات صلة عبر الإنترنت، بما في ذلك الموقع وحالة علبة البطارية ودرجة الحرارة أثناء الشحن والتفريغ. يجد نظام إدارة البطاريات القائم على إنترنت الأشياء والمُمكّن بواسطة السحابة والذي يعمل بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) الإحداثيات الجغرافية الدقيقة ويعرضها على صفحة ويب BMS.
المؤلف: بوبي سينغ