REGNER produeix BMS per e-bikes impactant en eficiència energètica

Regner® Editorial Team

Aiguaviva -

24/05/2024

bms-ebikes-efficiency

Els sistemes de propulsió elèctrics impulsats per bateries estan guanyant importància en la indústria dels cotxes elèctrics, així com fen la de les bicicletes elèctrieques (e-bikes). Aquests vehicles depenen de packs de bateries que sempre han de ser usats amb un circuit electrònic de portecció òptim per a prevenir que les cel·les tinguin sobrecàrregues o excés de consum.

Dissenyar el circuit adecuat és vital per assegurar la longevitat de les bateries. Per a un pack de bateries de liti d’alt voltatge s’ha d’elaborar un BMS o Batter Management System que supervisi el rendiment de cada cel·la i assegura que la bateria treballarà de manera correcta.

Un BMS és un sistema electrònic que permet el control centralitzat dels packs de bateria de liti, que són conjunts de cèl·lules organitzades en matriu. Així mateix, monitoritza el seu estat, reportant totes les dades, controlant l’entorn i fent que treballi l’equip.

Funcions principals dels BMS​

Les principals funcions del BMS comprenen:

El rendiment i lognevitat millorats de la bateria, que el BMS optimitza la vida útil i la capacitat de la bateria, garantint un funcionament eficient i prolongat.

La segunda función es la mejora de la seguridad y la protección, el BMS evita la sobrecarga y la descarga excesiva, así como monitoriza la temperatura de la batería, priorizando la seguridad.

Millorar l‘eficiència de la bateria i el lliurament de l’energia: el BMS garanteix processos de càrrega i descàrrega òptims, la qual cosa resulta en una utilització eficient de l’energia i un rendiment constant.

També s’encarrega de la supervisió de la bateria: estima l’estat de càrrega (*SoC) i l’estat de salut (*SoH) durant la càrrega i descàrrega.

I finalment en la llista, assegurar un millor monitoratge en temps real de l’estat de la bateria millorant les capacitats d’administració d’aquesta.

Components del BMS

Un sistema de BMS consta de dos componentes:

  • El Hardware: aquest primer, abasta el conjunt de cèl·lules de bateries organitzades en matriu i la controladora de gestió.
  • En segona part, trobem el Software, que inclou un programa dedicat que utilitza un protocol de comunicación.

Tots dos components s’encapsulen en mòduls connectats a les cèl·lules mitjançant un complex entramat de cables.

El mòdul del circuit de protecció de la bateria és un component crític del BMS.

Consisteix en un circuit balancejat al costat de circuits addicionals dissenyats per protegir la bateria contra sobrecàrregues, descàrregues excessives i altes temperatures. Aquestes proteccions són essencials per a garantir el funcionament segur i de confiança de la bateria, ja que eviten que la bateria funcioni fora dels seus limits de seguretat. El mòdul del circuit de protecció monitora constantment el voltatge, el corrent i la temperatura de la bateria i pren mesures correctives si algun d’aquests parametres excedeix els límits de seguretat.

El disseny i construcció d’un BMS personalitzat requereix coneixements avançats en disseny de PCB, enginyeria electrònica i programació. Per això, és crucial comptar amb el suport d’un proveïdor experimentat.

L'experiència de REGNER en solucions d'e-mobility

Hi ha diversos factors que els nostres enginyers consideren en provar i seleccionar les cèl·lules d’ions de liti:

Començant per la capacitat/ energia, que refereix a la quantitat de càrrega que una cel·la pot emmagatzemar i lliurar a un voltatge donat. Expressada en amperes-hora (Ah) o watts-hora (Wh). Una major energia es tradueix en una major autonomia per les e-bikes.

La taxa de descàrrega, que és la velocitat a la qual una cel·la pot subministrar corrent a un voltatge donat, mesura en amperes (A) o taxa C. Una major taxa de descàrrega proporciona una acceleració més ràpida i millor acompliment en pujades.

En tercer lloc, la densitat de l’energia, energia que una cel·la pot emmagatzemar per unitat de volum o massa. Mesura en watts-hora per litre (Wh/L) o per quilogram (Wh/Km). Quanta més densitat, les bateries poden ser més lleugeres i compactes.

El cicle de vida, que és el nombre de cicles complets de càrrega i descàrrega abans que la capacitat caigui per sota del 80% del seu valor inicial. Un cicle de vida més llarg implica major durabilitat.

Finalment els nostres enginyers presten especial atenció a la seguretat, que fa referència a la capacitat d’una cèl·lula per a resistir danys, sub causar incendis o explosions. La seguretat depèn de la química i estructura de la cèl·lula, juntament amb els mecanismes de protecció incorporats.

Com garantim la qualitat?

Els nostres enginyers tenint tots aquests factors en compte, sotmeten a les bateries elèctriques a tota una sèrie de proves de qualitat per a garantir la seva seguretat, el seu rendiment i la durabilitat, entre les quals s’inclouen:

  • Proves de cicle de vida, que consisteix a sotmetre als BMS a cicles continus de càrrega i descàrrega per a simular l’ús real i avaluar la seva capacitat.
  • Proves de seguretat elèctrica i mecànica, la primera es realitza per a verificar que la bateria pugui funcionar de manera segura en condicions normals i anormals, i la mecànica per a avaluar la resistència i durabilitat de la carcassa de la bateria i els sistemes de muntatge.

REGNER i el seu compromís amb la seguretat

En REGNER, som conscients dels riscos associats amb les bateries d’ions de liti, com el sobreescalfament, els curtcircuits i incendis. Per això, en la nostra planta d’Aiguaviva hem implementat mesures de seguretat rigoroses i entrenat adequadament a tot el personal.

La producció de BMS per a bicicletes elèctriques requereix una execució acurada per a garantir un rendiment, seguretat i durabilitat òptims Tot el procés ha de ser fluid i sense incidents, resultant en el lliurament de productes de la més alta qualitat.

Comparteix aquest article!

×ATENCIÓ: Cookies no configurades en l'idioma actual. Revisa la teva configuració al plugin, gràcies!