تمكين التنقل الكهربائي: إحداث ثورة في إدارة البطاريات من خلال تكامل السحابة وإنترنت الأشياء
يتم دمج تقنية إنترنت الأشياء والحوسبة السحابية في نظام إدارة البطارية السحابي. يتم استخدام إنترنت الأشياء لتنبيه الشركة المصنعة والمستخدمين بشأن حالة حزمة البطارية في الوقت الفعلي وذلك بفضل التطورات في بنية برنامج BMS لأنظمة النسخ المتطابق والإشعارات عن بعد.
قُدر حجم سوق بطاريات المركبات 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 المركبات الكهربائية ارتباطًا وثيقًا بجدوى بطاريات الليثيوم أيون لأن حزمة بطاريات المركبات الكهربائية تمثل 50٪ من التكلفة الإجمالية لامتلاك السيارة.
نظام إدارة البطارية - استخدامه والحاجة إليه وفوائده
إن نظام إدارة البطارية (BMS) هو نظام إلكتروني يراقب ويوازن ويحمي حزمة البطارية في السيارة الكهربائية. فهو 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 حزمة البطارية لاستخدامها في الميزات القائمة على التحليلات.
الاتجاهات الرئيسية في تكنولوجيا البطاريات
تطور برنامج BMS: إن تحسين تقدير حالة البطارية وإدارة عمر البطارية وأدائها آخذ في الارتفاع. 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 والمُعلِمة والمُمكّنة بالذكاء الاصطناعي.
بنى المركبات ذات الجهد العالي: طوبولوجيا 400 فولت للاستخدام الفعال من حيث التكلفة وعالي الطاقة. الاستخدام الأول لـ 800 فولت في الصناعات عالية الأداء. بالنسبة للمركبات على الطرق الوعرة، نظام 1200 فولت. تتطلب التيارات العالية والشحن الأسرع نظام إدارة المباني (BMS) قابلاً للتطوير.
التطورات في مراقبة البطارية: يمكن مراقبة الخلايا الفردية والتحكم فيها باستخدام أجهزة استشعار مدمجة ذكية. علاوة على ذلك، فهو يعزل خلية واحدة أو يأخذ الطاقة من مجموعة فرعية من الخلايا، ويساعد في الشفاء الذاتي، ويزيد من عمر الخلايا.
نظام إدارة المباني (BMS) المُمكّن بواسطة السحابة: يعتمد تقدير مراقبة البطارية وحالتها على التوأم الرقمي. تساعد عمليات نقل البيانات عبر الأثير في الضبط الدقيق لنظام إدارة المباني (BMS) بناءً على معرفة النظام الحالية. يتم تحسين الأداء وعمر البطارية من خلال تحليلات البيانات الضخمة. 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 البطارية السحابي الأكثر تطوراً في الهند
يمكن فحص البطارية وتتبعها باستخدام IONDASH، وهو نظام إدارة البطارية القائم على إنترنت الأشياء. تتم حماية حزمة البطارية من أي ارتفاعات غير مرغوب فيها في الجهد والتيار عن طريق حماية دائرة الصمامات المدمجة.
يمكن الوصول إلى IONDASH بسهولة لأولئك الذين يستخدمون متصفح الويب. يمكن جعل نظام إدارة البطارية في المركبات الكهربائية أكثر كفاءة وفائدة بمساعدة منصة إنترنت الأشياء السحابية هذه.
الخلاصة
تتم حماية حزم بطاريات السيارات الكهربائية بواسطة نظام إدارة البطارية القائم على إنترنت الأشياء من خلال مراقبة الأجهزة عن بعد. تم إنشاء حل أداء البطارية الأكثر أمانًا وموثوقية هذا باستخدام أجهزة وبرامج BMS. قد يعرض نظام إدارة البطارية (BMS) معلومات ذات صلة عبر الإنترنت، بما في ذلك الموقع وحالة حزمة البطارية ودرجة الحرارة أثناء الشحن والتفريغ. يجد نظام إدارة البطارية القائم على إنترنت الأشياء والمُمكّن بواسطة السحابة، والذي يعمل بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، الإحداثيات الجغرافية الدقيقة ويعرضها على صفحة ويب نظام إدارة المباني (BMS).
المؤلف: بوبي سينغ