Là một nhà điều hành trạm sạc xe điện, bạn đang kinh doanh điện. Nhưng bạn phải đối mặt với một nghịch lý hàng ngày: bạn kiểm soát nguồn điện, nhưng bạn không kiểm soát được khách hàng. Khách hàng thực sự của trạm sạc chính là xe.Hệ thống quản lý pin EV (BMS)—một "hộp đen" quyết định liệu xe có sạc hay không, khi nào và sạc nhanh như thế nào.
Đây chính là nguyên nhân gốc rễ gây ra những phiền toái thường gặp nhất. Khi một lần sạc pin bị lỗi không rõ nguyên nhân hoặc một chiếc xe mới tinh sạc với tốc độ chậm đến khó chịu, BMS sẽ là người đưa ra quyết định. Theo một nghiên cứu gần đây của JD Power,1 trong 5 lần sạc công cộng thất bạivà lỗi giao tiếp giữa trạm và phương tiện là nguyên nhân chính.
Hướng dẫn này sẽ mở ra chiếc hộp đen đó. Chúng ta sẽ đi sâu hơn vào các định nghĩa cơ bản được tìm thấy ở những nơi khác. Chúng ta sẽ khám phá cách BMS giao tiếp, cách nó tác động đến hoạt động của bạn và cách bạn có thể tận dụng nó để xây dựng một mạng lưới sạc đáng tin cậy, thông minh và sinh lời hơn.
Vai trò của BMS bên trong xe
Trước tiên, hãy cùng tìm hiểu sơ lược về chức năng bên trong của BMS. Bối cảnh này rất quan trọng. Bên trong xe, BMS là người bảo vệ bộ pin, một bộ phận phức tạp và đắt tiền. Các chức năng cốt lõi của nó, như được nêu trong các nguồn như Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, bao gồm:
•Theo dõi tế bào:Nó hoạt động giống như một bác sĩ, liên tục kiểm tra các dấu hiệu quan trọng (điện áp, nhiệt độ, dòng điện) của hàng trăm hoặc hàng nghìn cell pin riêng lẻ.
•Tính toán trạng thái sạc (SoC) và tình trạng sức khỏe (SoH):Nó cung cấp "đồng hồ đo nhiên liệu" cho người lái xe và chẩn đoán tình trạng sức khỏe lâu dài của pin.
•An toàn & Bảo vệ:Nhiệm vụ quan trọng nhất của nó là ngăn ngừa sự cố nghiêm trọng bằng cách bảo vệ chống lại tình trạng sạc quá mức, xả quá mức và mất kiểm soát nhiệt.
•Cân bằng tế bào:Nó đảm bảo tất cả các cell pin được sạc và xả đều, tối đa hóa dung lượng sử dụng của pin và kéo dài tuổi thọ của pin.
Những nhiệm vụ nội bộ này trực tiếp chỉ huy hành vi sạc của xe.
Bắt tay quan trọng: Cách BMS giao tiếp với bộ sạc của bạn
Khái niệm quan trọng nhất đối với người vận hành là liên kết truyền thông. "Sự kết nối" này giữa bộ sạc và hệ thống quản lý xe (BMS) quyết định mọi thứ. Một phần quan trọng của bất kỳ hệ thống hiện đại nàoThiết kế trạm sạc EVđang lập kế hoạch cho việc giao tiếp nâng cao.
Giao tiếp cơ bản (Cái bắt tay tương tự)
Sạc AC Cấp độ 2 tiêu chuẩn, được định nghĩa theo tiêu chuẩn SAE J1772, sử dụng tín hiệu tương tự đơn giản gọi là Điều chế độ rộng xung (PWM). Hãy coi đây là một cuộc trò chuyện một chiều rất cơ bản.
1. Của bạnThiết bị cung cấp xe điện (EVSE)gửi tín hiệu nói rằng, "Tôi có thể cung cấp tới 32 ampe."
2. Hệ thống quản lý xe (BMS) của xe nhận được tín hiệu này.
3. Sau đó, BMS sẽ thông báo cho bộ sạc trên xe rằng: "Được rồi, bạn có thể sử dụng tới 32 ampe."
Phương pháp này đáng tin cậy nhưng hầu như không cung cấp dữ liệu trở lại bộ sạc.
Truyền thông nâng cao (Đối thoại kỹ thuật số): ISO 15118
Đây chính là tương lai và nó đã ở đây rồi. Tiêu chuẩn ISO 15118là một giao thức truyền thông kỹ thuật số cấp cao cho phép giao tiếp hai chiều phong phú giữa xe và trạm sạc. Giao tiếp này diễn ra thông qua chính đường dây điện.
Tiêu chuẩn này là nền tảng cho mọi tính năng sạc tiên tiến. Nó rất cần thiết cho các mạng lưới sạc thông minh hiện đại. Các tổ chức công nghiệp lớn như CharIN eV đang ủng hộ việc áp dụng tiêu chuẩn này trên toàn cầu.
ISO 15118 và OCPP hoạt động cùng nhau như thế nào
Điều quan trọng là phải hiểu rằng đây là hai tiêu chuẩn khác nhau nhưng bổ sung cho nhau.
•OCPP(Giao thức điểm sạc mở) là ngôn ngữ của bạnbộ sạc được sử dụng để giao tiếp với phần mềm quản lý trung tâm (CSMS) của bạntrong đám mây.
•ISO 15118ngôn ngữ của bạn là gìbộ sạc được sử dụng để giao tiếp trực tiếp với BMS của xe. Một hệ thống thực sự thông minh cần cả hai để hoạt động.
BMS tác động trực tiếp đến hoạt động hàng ngày của bạn như thế nào
Khi bạn hiểu được vai trò của BMS là người bảo vệ và truyền đạt, các vấn đề vận hành hàng ngày của bạn sẽ bắt đầu trở nên hợp lý.
•Bí ẩn "Đường cong sạc":Sạc nhanh DC không bao giờ duy trì tốc độ tối đa trong thời gian dài. Tốc độ giảm đáng kể sau khi pin đạt 60-80% SoC. Đây không phải lỗi của bộ sạc; mà là do BMS cố tình làm chậm tốc độ sạc để tránh tích tụ nhiệt và làm hỏng cell pin.
•Xe "có vấn đề" và sạc chậm:Tài xế có thể phàn nàn về tốc độ chậm ngay cả khi dùng bộ sạc mạnh. Điều này thường là do xe của họ có bộ sạc tích hợp kém hiệu quả hơn, và BMS sẽ không yêu cầu công suất lớn hơn khả năng xử lý của OBC. Trong những trường hợp này, nó mặc định làSạc chậmhồ sơ.
•Kết thúc phiên bất ngờ:Phiên làm việc có thể kết thúc đột ngột nếu BMS phát hiện sự cố tiềm ẩn, chẳng hạn như quá nhiệt một cell pin hoặc điện áp không ổn định. Hệ thống sẽ gửi lệnh "dừng" ngay lập tức đến bộ sạc để bảo vệ pin. Nghiên cứu từ Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia (NREL) xác nhận rằng những lỗi giao tiếp này là một nguyên nhân đáng kể gây ra lỗi sạc.
Tận dụng dữ liệu BMS: Từ hộp đen đến trí tuệ kinh doanh
Với cơ sở hạ tầng hỗ trợTiêu chuẩn ISO 15118, bạn có thể biến BMS từ một hộp đen thành một nguồn dữ liệu có giá trị. Điều này sẽ chuyển đổi hoạt động của bạn.
Cung cấp chẩn đoán nâng cao và sạc thông minh hơn
Hệ thống của bạn có thể nhận dữ liệu thời gian thực trực tiếp từ xe, bao gồm:
•Trạng thái sạc chính xác (SoC) theo phần trăm.
•Nhiệt độ pin theo thời gian thực.
•Điện áp và cường độ dòng điện cụ thể được BMS yêu cầu.
Cải thiện đáng kể trải nghiệm của khách hàng
Với dữ liệu này, màn hình bộ sạc có thể cung cấp ước tính "Thời gian sạc đầy" cực kỳ chính xác. Bạn cũng có thể hiển thị các thông báo hữu ích như "Giảm tốc độ sạc để bảo vệ pin lâu dài". Tính minh bạch này tạo dựng niềm tin vững chắc với tài xế.
Mở khóa các dịch vụ có giá trị cao như Xe-đến-lưới (V2G)
V2G, một trọng tâm chính của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, cho phép xe điện (EV) đang đỗ có thể cung cấp điện trở lại lưới điện. Điều này là không thể nếu không có ISO 15118. Bộ sạc của bạn phải có khả năng yêu cầu nguồn điện từ xe một cách an toàn, một lệnh mà chỉ BMS mới có thể ủy quyền và quản lý. Điều này mở ra các nguồn doanh thu trong tương lai từ các dịch vụ lưới điện.
Biên giới tiếp theo: Thông tin chi tiết từ Triển lãm lưu trữ năng lượng Thượng Hải lần thứ 14
Công nghệ bên trong bộ pin cũng đang phát triển nhanh chóng. Những hiểu biết sâu sắc từ các sự kiện toàn cầu gần đây nhưTriển lãm công nghệ và ứng dụng lưu trữ năng lượng quốc tế Thượng Hải lần thứ 14cho chúng tôi biết điều gì sẽ xảy ra tiếp theo và nó sẽ tác động đến BMS như thế nào.
•Hóa chất pin mới:Sự trỗi dậy củaNatri-ionVàBán rắnPin, được thảo luận rộng rãi tại triển lãm, giới thiệu các đặc tính nhiệt và đường cong điện áp mới. Hệ thống quản lý năng lượng (BMS) phải có phần mềm linh hoạt để quản lý các thành phần hóa học mới này một cách an toàn và hiệu quả.
•Bản sao kỹ thuật số và Hộ chiếu pin:Một chủ đề chính là khái niệm "hộ chiếu pin" - một bản ghi kỹ thuật số về toàn bộ vòng đời của pin. Hệ thống quản lý pin (BMS) là nguồn dữ liệu này, theo dõi mọi chu kỳ sạc và xả để tạo ra một "bản sao kỹ thuật số" có thể dự đoán chính xác Trạng thái Sức khỏe (SoH) trong tương lai của pin.
•AI và Học máy:BMS thế hệ tiếp theo sẽ sử dụng AI để phân tích các mô hình sử dụng và dự đoán hành vi nhiệt, tối ưu hóa đường cong sạc theo thời gian thực để cân bằng hoàn hảo giữa tốc độ và tình trạng pin.
Điều này có ý nghĩa gì với bạn?
Để xây dựng mạng lưới sạc phù hợp với tương lai, chiến lược mua sắm của bạn phải ưu tiên truyền thông và thông tin tình báo.
•Phần cứng là nền tảng:Khi lựa chọnThiết bị cung cấp xe điện (EVSE), xác nhận rằng thiết bị có hỗ trợ đầy đủ phần cứng và phần mềm cho ISO 15118 và sẵn sàng cho các bản cập nhật V2G trong tương lai.
•Phần mềm là bảng điều khiển của bạn:Hệ thống quản lý trạm sạc (CSMS) của bạn phải có khả năng diễn giải và tận dụng dữ liệu phong phú do BMS của xe cung cấp.
• Đối tác của bạn rất quan trọng:Một người hiểu biết Người vận hành điểm sạc hoặc đối tác công nghệ là điều cần thiết. Họ có thể cung cấp giải pháp trọn gói, trong đó phần cứng, phần mềm và mạng đều được thiết kế để hoạt động hoàn hảo. Họ hiểu rằng thói quen sạc pin, giống như câu trả lời choTôi nên sạc xe điện của mình đến 100 lần bao lâu một lần?, ảnh hưởng đến tình trạng pin và hoạt động của BMS.
Khách hàng quan trọng nhất của bộ sạc của bạn là BMS
Trong nhiều năm, ngành công nghiệp chỉ tập trung vào việc cung cấp điện. Thời đại đó đã qua. Để giải quyết các vấn đề về độ tin cậy và trải nghiệm người dùng đang gây khó khăn cho việc sạc công cộng, chúng ta phải xem xét lại các phương tiện.Hệ thống quản lý pin EVvới tư cách là khách hàng chính.
Một phiên sạc thành công là một cuộc đối thoại thành công. Bằng cách đầu tư vào cơ sở hạ tầng thông minh, sử dụng ngôn ngữ của BMS thông qua các tiêu chuẩn nhưTiêu chuẩn ISO 15118, bạn không chỉ là một đơn vị tiện ích đơn thuần. Bạn trở thành một đối tác năng lượng dựa trên dữ liệu, có khả năng cung cấp các dịch vụ thông minh hơn, đáng tin cậy hơn và sinh lời hơn. Đây chính là chìa khóa để xây dựng một mạng lưới phát triển mạnh mẽ trong thập kỷ tới.
Thời gian đăng: 09-07-2025