Като оператор на зарядно устройство за електрически превозни средства, вие се занимавате с продажба на електроенергия. Но ежедневно се сблъсквате с парадокс: вие контролирате мощността, но не контролирате клиента. Истинският клиент за вашето зарядно устройство е автомобилът.Система за управление на батериите на електрически превозни средства (BMS)—„черна кутия“, която диктува дали, кога и колко бързо ще се зарежда колата.
Това е основната причина за най-често срещаните ви разочарования. Когато сесията за зареждане необяснимо се провали или чисто нова кола се зарежда с разочароващо бавна скорост, решенията се вземат от системата за управление на сградата (BMS). Според скорошно проучване на JD Power,1 от 5 опита за зареждане на обществени места е неуспешен, а комуникационните грешки между станцията и превозното средство са основен виновник.
Това ръководство ще отвори тази черна кутия. Ще надхвърлим основните дефиниции, открити другаде. Ще разгледаме как BMS комуникира, как влияе на вашите операции и как можете да я използвате, за да изградите по-надеждна, интелигентна и печеливша мрежа за зареждане.
Ролята на BMS в автомобила
Първо, нека накратко разгледаме какво прави BMS вътрешно. Този контекст е от решаващо значение. Вътре в превозното средство BMS е пазител на батерията, сложен и скъп компонент. Основните ѝ функции, както са посочени от източници като Министерството на енергетиката на САЩ, са:
• Мониторинг на клетки:Той действа като лекар, като постоянно проверява жизнените показатели (напрежение, температура, ток) на стотици или хиляди отделни батерийни клетки.
• Изчисляване на състоянието на зареждане (SoC) и състоянието (SoH):Той предоставя „индикатор за гориво“ за водача и диагностицира дългосрочното състояние на батерията.
• Безопасност и защита:Най-важната му задача е да предотвратява катастрофални повреди, като предпазва от презареждане, презареждане и термично претоварване.
• Балансиране на клетките:Това гарантира равномерно зареждане и разреждане на всички клетки, като по този начин се увеличава максимално полезният капацитет на батерията и се удължава експлоатационният ѝ живот.
Тези вътрешни задължения директно управляват поведението на зареждане на превозното средство.
Критичното ръкостискане: Как BMS комуникира с вашето зарядно устройство
Най-важната концепция за оператора е комуникационната връзка. Това „ръкостискане“ между зарядното устройство и системата за управление на сградата (BMS) на превозното средство определя всичко. Ключова част от всяко модерноДизайн на зарядни станции за електрически превозни средствапланира напреднала комуникация.
Основна комуникация (Аналогово ръкостискане)
Стандартното зареждане с променлив ток от ниво 2, дефинирано от стандарта SAE J1772, използва прост аналогов сигнал, наречен импулсно-широчинна модулация (PWM). Мислете за това като за много прост, еднопосочен разговор.
1. ВашиятОборудване за захранване на електрически превозни средства (EVSE)изпраща сигнал, който казва: „Мога да предложа до 32 ампера.“
2. Системата за управление на сградата (BMS) на превозното средство получава този сигнал.
3. След това BMS казва на вграденото зарядно устройство на автомобила: „Добре, имате разрешение да консумирате до 32 ампера.“
Този метод е надежден, но почти не предоставя данни обратно към зарядното устройство.
Разширена комуникация (Цифровият диалог): ISO 15118
Това е бъдещето и то вече е тук. ISO 15118е протокол за цифрова комуникация на високо ниво, който позволява богат двупосочен диалог между превозното средство и зарядната станция. Тази комуникация се осъществява по самите електропроводи.
Този стандарт е основата за всяка усъвършенствана функция за зареждане. Той е от съществено значение за съвременните, интелигентни мрежи за зареждане. Големи индустриални организации като CharIN eV се застъпват за глобалното му приемане.
Как ISO 15118 и OCPP работят заедно
Важно е да се разбере, че това са два различни, но допълващи се стандарта.
•OCPP(Протокол за отворени точки за зареждане) е езикът, койтозарядното устройство използва, за да комуникира с вашия софтуер за централно управление (CSMS)в облака.
•ISO 15118езикът ти ли езарядното устройство използва, за да комуникира директно със системата за управление на сградата (BMS) на автомобилаЕдна наистина интелигентна система се нуждае и от двете, за да функционира.
Как BMS влияе пряко върху ежедневните ви операции
Когато разберете ролята на BMS като защитник и комуникатор, ежедневните ви оперативни проблеми започват да имат смисъл.
•Мистерията „Кривата на зареждане“:Бързото зареждане с постоянен ток никога не се задържа на пиковата си скорост за дълго. Скоростта спада значително, след като батерията достигне 60-80% от заряда на батерията. Това не е повреда във вашето зарядно устройство; BMS умишлено забавя зареждането, за да предотврати натрупването на топлина и повреда на клетките.
• „Проблемни“ превозни средства и бавно зареждане:Шофьор може да се оплаче от ниски скорости дори при мощно зарядно устройство. Това често се дължи на факта, че превозното му средство има по-слабо захранващо устройство, а системата за управление на автомобила (BMS) няма да изисква повече мощност, отколкото бордовото зарядно устройство може да поеме. В тези случаи системата по подразбиране използва...Бавно зарежданепрофил.
• Неочаквани прекратявания на сесии:Сесията може да прекрати внезапно, ако BMS открие потенциален проблем, като например прегряване на една клетка или неравномерност в напрежението. Тя изпраща незабавна команда за „спиране“ към зарядното устройство, за да защити батерията. Изследвания от Националната лаборатория за възобновяема енергия (NREL) потвърждават, че тези комуникационни грешки са значителен източник на повреди при зареждане.
Използване на данни от BMS: От черна кутия до бизнес разузнаване
С инфраструктура, която поддържаISO 15118, можете да превърнете BMS от черна кутия в източник на ценни данни. Това трансформира вашите операции.
Предлагайте разширена диагностика и по-интелигентно зареждане
Вашата система може да получава данни в реално време директно от автомобила, включително:
• Точно състояние на заряд (SoC) в проценти.
• Температура на батерията в реално време.
• Специфичното напрежение и ампераж, изисквани от BMS.
Драстично подобрете клиентското изживяване
Въоръжен с тези данни, екранът на вашето зарядно устройство може да предостави свръхточна оценка за „Време до пълно зареждане“. Можете също така да показвате полезни съобщения като „Скоростта на зареждане е намалена, за да се защити дългосрочното здраве на батерията ви“. Тази прозрачност изгражда огромно доверие сред шофьорите.
Отключете високостойностни услуги като Vehicle-to-Grid (V2G)
V2G, основен фокус на Министерството на енергетиката на САЩ, позволява на паркираните електрически превозни средства да осигуряват енергия обратно към мрежата. Това е невъзможно без ISO 15118. Вашето зарядно устройство трябва да може сигурно да изисква захранване от превозното средство, команда, която само BMS може да разреши и управлява. Това открива бъдещи потоци от приходи от мрежови услуги.
Следващата граница: Прозрения от 14-тото изложение за съхранение на енергия в Шанхай
Технологията в батерийния пакет се развива също толкова бързо. Прозрения от скорошни глобални събития като14-то международно изложение за технологии и приложения за съхранение на енергия в Шанхайпокажете ни какво следва и как това ще се отрази на BMS.
• Нови химични състави на батериите:Възходът наНатриев йониПолутвърдо състояниеБатериите, широко обсъждани на изложението, въвеждат нови термични свойства и криви на напрежението. Системата за управление на сградата (BMS) трябва да има гъвкав софтуер, за да управлява тези нови химични процеси безопасно и ефикасно.
• Цифровият близнак и паспортът на батерията:Ключова тема е концепцията за „паспорт на батерията“ – дигитален запис на целия живот на батерията. Системата за управление на сградата (BMS) е източникът на тези данни, проследявайки всеки цикъл на зареждане и разреждане, за да създаде „дигитален близнак“, който може точно да предскаже бъдещото ѝ състояние (SoH).
• Изкуствен интелект и машинно обучение:Следващото поколение BMS ще използва изкуствен интелект, за да анализира моделите на употреба и да прогнозира термично поведение, оптимизирайки кривата на зареждане в реално време за перфектен баланс между скорост и състояние на батерията.
Какво означава това за вас?
За да изградите мрежа за зареждане, устойчива на промени в бъдещето, вашата стратегия за обществени поръчки трябва да даде приоритет на комуникацията и разузнаването.
• Хардуерът е основополагащ:При избораОборудване за захранване на електрически превозни средства (EVSE), потвърдете, че има пълна хардуерна и софтуерна поддръжка за ISO 15118 и е готов за бъдещи V2G актуализации.
• Софтуерът е вашият контролен панел:Вашата система за управление на зарядни станции (CSMS) трябва да може да интерпретира и използва богатите данни, предоставени от BMS на превозното средство.
•Вашият партньор е важен:Един знаещ Оператор на пункт за зареждане или технологичен партньор е от съществено значение. Те могат да предоставят решение „до ключ“, при което хардуерът, софтуерът и мрежата са проектирани да работят в перфектна хармония. Те разбират, че навиците за таксуване, като отговора наКолко често трябва да зареждам електромобила си до 100?, влияят върху състоянието на батерията и поведението на BMS.
Най-важният клиент на вашето зарядно устройство е BMS (системата за управление на сградата).
Години наред индустрията се фокусираше просто върху доставянето на енергия. Тази ера свърши. За да решим проблемите с надеждността и потребителското изживяване, които измъчват обществените зарядни станции, трябва да видим как превозното средство...Система за управление на батериите на електрически превозни средствакато основен клиент.
Успешната сесия на зареждане е успешен диалог. Чрез инвестиране в интелигентна инфраструктура, която говори езика на BMS чрез стандарти катоISO 15118, вие се превръщате от обикновена компания за комунални услуги. Вие се превръщате в енергиен партньор, базиран на данни, способен да предоставя по-интелигентни, по-надеждни и по-печеливши услуги. Това е ключът към изграждането на мрежа, която процъфтява през следващото десетилетие.
Време на публикуване: 09 юли 2025 г.