新能源車動(dòng)力電池領(lǐng)域一直是百人會(huì)年度論壇的關(guān)注焦點(diǎn)。過去一年，動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)新產(chǎn)品、新商業(yè)模式不斷涌現(xiàn)。如何借助電池技術(shù)革新、模式和管理創(chuàng)新進(jìn)一步加強(qiáng)電池全生命周期安全，如何加快大數(shù)據(jù)及平臺(tái)化在電池生產(chǎn)研發(fā)、應(yīng)用、運(yùn)營(yíng)、回收利用等全生命周期中的應(yīng)用等問題再度成為本次大會(huì)的重點(diǎn)議題。 

 

中國電動(dòng)汽車百人會(huì)一直在致力于打破行業(yè)、學(xué)科、所有制和部門局限，搭建一個(gè)通過研究和交流推進(jìn)多領(lǐng)域融合和協(xié)同創(chuàng)新的平臺(tái)，而在2020年初與業(yè)界領(lǐng)先的高性能模擬技術(shù)提供商ADI共同發(fā)起成立的 “電池全生命周期聯(lián)合創(chuàng)新中心”，即是重要舉措之一。該平臺(tái)聯(lián)合電池制造商、整車廠、充換電基礎(chǔ)設(shè)施提供商、電池梯次利用廠商等產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)，共同實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車核心部件——電池的關(guān)鍵特性持續(xù)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)、安全的電池生命周期管理，為相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)協(xié)同提供重要數(shù)據(jù)支撐。

 

 

搭平臺(tái)多方聯(lián)合助推，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)解除關(guān)鍵掣肘

 

 “數(shù)據(jù)在我們行業(yè)中發(fā)揮著越來越重要的作用，隨著價(jià)值從數(shù)據(jù)交付轉(zhuǎn)向創(chuàng)建數(shù)據(jù)洞察，數(shù)據(jù)挖掘成為新的產(chǎn)業(yè)重心。” ADI總裁兼CEO Vincent Roche在對(duì)2021年產(chǎn)業(yè)的年度展望中指出。在解決電動(dòng)汽車關(guān)鍵的市場(chǎng)發(fā)展掣肘上，數(shù)據(jù)同樣可以在其中扮演關(guān)鍵作用，ADI與百人會(huì)發(fā)起成立的“電池全生命周期聯(lián)合創(chuàng)新中心”就正是利用電池大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)解決電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要困境的初衷。

 

當(dāng)前制約電動(dòng)汽車市場(chǎng)發(fā)展主要有兩大因素：首先，時(shí)不時(shí)發(fā)生的電動(dòng)汽車自燃事故，打消了不少潛在用戶的購買計(jì)劃；其次，因關(guān)鍵大件電池殘值難以評(píng)估而導(dǎo)致二手車交易不暢，電池回收梯次利用也面臨瓶頸。自燃風(fēng)險(xiǎn)可以通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并分析電池運(yùn)行的溫度、電壓和電流等關(guān)鍵數(shù)據(jù)的變化特性，進(jìn)行提前預(yù)警。而二手車電池殘值評(píng)估，也可以通過實(shí)時(shí)的電池監(jiān)測(cè)給出準(zhǔn)確權(quán)威的數(shù)據(jù)。解決這兩大問題的關(guān)鍵在于搭建一個(gè)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)收集分析平臺(tái)，以及支持?jǐn)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)收集的無線電池管理系統(tǒng)（WBMS）。ADI與中國電動(dòng)汽車百人會(huì)在解決這個(gè)問題的思路上獲得充分共識(shí)，“電池全生命周期聯(lián)合創(chuàng)新中心”應(yīng)運(yùn)而生。

 

在創(chuàng)新中心旗下，百人會(huì)和ADI發(fā)起了“基于無線傳輸與云服務(wù)的汽車鋰電池壽命及健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)”的項(xiàng)目，這是一項(xiàng)基于ADI無線電池管理系統(tǒng)的技術(shù)和平臺(tái)方案，通過全程無線實(shí)時(shí)的電池?cái)?shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，可以做到全生命周期的電池安全和性能監(jiān)測(cè)。目前，ADI為該項(xiàng)目提供了獨(dú)立開發(fā)的電池全生命周期端云結(jié)合管理平臺(tái)演示系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)電池從制造過程（分容化成）、倉儲(chǔ)、電池運(yùn)輸、車輛生產(chǎn)、道路行駛、維護(hù)，到二手車交易及電池梯次利用在內(nèi)的完整生命周期的監(jiān)測(cè)和管理。

 

ADI與中國電動(dòng)汽車百人會(huì)聯(lián)合打造中間合作平臺(tái)，并將平臺(tái)共享給產(chǎn)業(yè)企業(yè)進(jìn)行全產(chǎn)業(yè)鏈的利用開發(fā)。整車廠掌握大量終端用戶電池運(yùn)行數(shù)據(jù)；電池企業(yè)對(duì)電池特性非常熟悉能提供有效的數(shù)據(jù)分析能力；電池梯次應(yīng)用商家和二手車買主需要中立權(quán)威的電池性能監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)……基于該創(chuàng)新平臺(tái)的技術(shù)，可以有效整合產(chǎn)業(yè)鏈上的資源與需求，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)期良性互動(dòng)合作。目前創(chuàng)新中心已經(jīng)得到各領(lǐng)域知名企業(yè)的參與和支持，包括了鋰電池制造商、整車廠、充換電基礎(chǔ)設(shè)施以及電池回收在內(nèi)的全產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)，而更多的電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)也已經(jīng)在熱絡(luò)接洽中。

 

聯(lián)合創(chuàng)新中心主張的無線BMS監(jiān)測(cè)解決方案可以覆蓋電動(dòng)汽車電池的全生命周期

 

無線電池管理系統(tǒng)+云平臺(tái)，端云結(jié)合打造完美解決方案

 

作為全球汽車電子半導(dǎo)體解決方案的主要提供商之一，ADI的汽車解決方案涵蓋汽車電動(dòng)化、座艙電子及信息娛樂系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛技術(shù)。在電動(dòng)化方面，除了電池監(jiān)測(cè)解決方案外，ADI近年來基于其專利的嵌入式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，突破了傳統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)有線連接的瓶頸，創(chuàng)新的提出了無線電池管理系統(tǒng)解決方案，而在“基于無線傳輸與云服務(wù)的汽車鋰電池壽命及健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)”項(xiàng)目中，ADI無線電池管理系統(tǒng)與云平臺(tái)構(gòu)成了完美的端云結(jié)合系統(tǒng)平臺(tái)。

 

傳統(tǒng)電動(dòng)汽車的電池連接非常復(fù)雜，電池模組之間需要相應(yīng)的線束連接，無線BMS將電源、電池管理、射頻通信和系統(tǒng)功能等所有集成電路、硬件和軟件整合在單個(gè)系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品內(nèi)，不再需要使用信號(hào)采樣線連接電池，節(jié)省了高達(dá)90%的線束和高達(dá)15%的電池組體積，提高了設(shè)計(jì)靈活性和可制造性，并支持ASIL-D安全性和模塊級(jí)安全性。

 

ADI在2020年9月宣布推出首款用于量產(chǎn)電動(dòng)汽車的無線電池管理系統(tǒng)

 

基于云平臺(tái)的電芯級(jí)別全程無線監(jiān)控，無疑將無線電池管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步外延，不僅在汽車制造上實(shí)現(xiàn)降低成本，更加靈活的電池布局讓電動(dòng)車工業(yè)設(shè)計(jì)具有更大自主性，同時(shí)能夠在電池生產(chǎn)、倉儲(chǔ)、運(yùn)輸整個(gè)流程中全程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和基于云平臺(tái)的監(jiān)測(cè)分析。這些信息可以實(shí)時(shí)傳遞到云端，汽車廠商可以通過這些數(shù)據(jù)延長(zhǎng)電池以及整個(gè)電動(dòng)汽車的生命周期；產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴可以利用這些數(shù)據(jù)評(píng)估電池的健康狀態(tài)以及殘值，促進(jìn)電動(dòng)汽車二手車市場(chǎng)的健康可持續(xù)發(fā)展，讓消費(fèi)者愿意去購買電動(dòng)汽車；甚至在電池不能繼續(xù)服役于電動(dòng)汽車時(shí)，仍然能根據(jù)實(shí)際存在的準(zhǔn)確容量評(píng)估有效的服役于儲(chǔ)能等梯次利用場(chǎng)景中。

 

全產(chǎn)業(yè)鏈整合互動(dòng)，共襄電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)盛舉

 

聯(lián)合創(chuàng)新中心的目標(biāo)清晰——吸納更多產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)加入形成跨行業(yè)、跨學(xué)科、跨部門的產(chǎn)業(yè)研究平臺(tái)，著手于調(diào)研解決新能源車電池領(lǐng)域的主要挑戰(zhàn)，包括電池安全、電池估值和數(shù)據(jù)共享等一系列關(guān)鍵問題。目前，創(chuàng)新中心已經(jīng)搭建了電池全生命端云結(jié)合的管理平臺(tái)，基本實(shí)現(xiàn)了完整的功能。如何讓云平臺(tái)算法針對(duì)各家電池生產(chǎn)廠商的電池特性進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的監(jiān)測(cè)、更及時(shí)響應(yīng)，以及覆蓋更多整車，針對(duì)整車廠實(shí)現(xiàn)更好的數(shù)據(jù)服務(wù)，以及服務(wù)更多的梯次電池商業(yè)開發(fā)企業(yè)，還需要更多產(chǎn)業(yè)上下游加入平臺(tái)，共襄盛舉。

 

 

推薦閱讀：