የኢንዱስትሪ እና የንግድ የኃይል ማከማቻ ስርዓት የባትሪ ስርዓት (BMSን ጨምሮ)፣ EMS፣ PCS፣ የአየር ማቀዝቀዣ፣ የእሳት መከላከያ ስርዓት፣ የክትትል እና የማንቂያ ስርዓት፣ ወዘተ. ያካትታል። ከእነዚህም ውስጥ BMS እና EMS፣ እንደ የኃይል ማከማቻ ስርዓት ዋና የቁጥጥር ክፍል፣ በቅደም ተከተል የባትሪ አስተዳደር እና የኢነርጂ አስተዳደርን አስፈላጊ ኃላፊነት የሚሸከሙ ሲሆን፣ ተግባራቸው፣ አፈፃፀማቸው እና የሶፍትዌር እና የሃርድዌር ማዛመድ በቀጥታ ከኃይል ማከማቻ ስርዓቱ አተገባበር ደህንነት እና ከኢንቨስትመንት ተመላሽ ጋር የተያያዙ ናቸው።
የባትሪ አስተዳደር ስርዓት (ቢኤምኤስ)በስርዓቱ ውስጥ የስሜት ህዋሳትን በመቆጣጠር፣ የባትሪ ማከማቻ ስርዓቶችን ደህንነት፣ መረጋጋት እና አፈፃፀም ለማረጋገጥ መከታተል እና መቆጣጠር ይችላል።
የኢነርጂ አስተዳደር ስርዓት (EMS)በስርዓቱ ውስጥ ለውሳኔ አሰጣጥ ኃላፊነት የተሰጠው፣ በአጠቃላይ ለሊቲየም ባትሪ የኃይል ማከማቻ የኃይል ጣቢያዎች የተጀመረውን የተቀናጀ የኃይል አስተዳደር ስርዓት ያመለክታል፣ በእውነተኛ ጊዜ ክትትል እና ምርመራን እውን ያደርጋል።
የኃይል ልወጣ ስርዓት (ፒሲኤስ): በስርዓቱ ውስጥ አፈፃፀምን በተመለከተ ኃላፊነት ያለው፣ የኃይል ማከማቻ ፋብሪካ ቁልፍ አካል ሲሆን የባትሪዎቹን መሙላት እና መልቀቅ ይቆጣጠራል እንዲሁም የኤሲ/ዲሲ ልወጣን በኤሌክትሪክ መረቡ በሌለበት ጊዜ በቀጥታ ለኤሲ ጭነቶች ለማቅረብ ያከናውናል።
የባትሪ አስተዳደር ስርዓት (ቢኤምኤስ)
የቢኤምኤስ ሙሉ ስም የባትሪ አስተዳደር ሲስተም ሲሆን ይህም ማለት የባትሪ ኃይል ማከማቻ ስርዓትን ለማስተዳደር የሚያገለግል ንዑስ ስርዓት ማለት ነው።
ተግባር
ቢኤምኤስ በዋናነት የክትትል ሞጁል፣ የቁጥጥር ሞጁል፣ የመገናኛ ሞጁል እና ሌሎች ክፍሎችን ያቀፈ ነው። ዋናው ተግባሩ የባትሪውን ሁኔታ በእውነተኛ ጊዜ መከታተል እና መቆጣጠር ሲሆን ይህም የባትሪ ቮልቴጅ፣ የአሁኑ፣ የሙቀት መጠን፣ SOC እና ሌሎች መለኪያዎችን ያካትታል። በተጨማሪም ቢኤምኤስ የባትሪውን ደህንነት እና ዕድሜ ለማረጋገጥ ባትሪውን መጠበቅ እና መቆጣጠር ይችላል።
ባትሪው ከመጠን በላይ እንዳይሞላና ከመጠን በላይ እንዳይወጣ ለመከላከል፣ በዚህም የባትሪውን የአገልግሎት ዘመን ለማራዘም እና የባትሪውን አጠቃቀም ውጤታማነት ለማሻሻል።
ይህ ብቻ ሳይሆን፣ BMS የውሂብ ትንተና ሚና ይጫወታል፣ የባትሪውን SOC (የቀረውን የባትሪ አቅም) እና SOH (የባትሪውን የጤና ሁኔታ) ማስላት እና መተንተን ያስፈልገዋል፣ እና ማንኛውም ያልተለመደ መረጃ ከተገኘ፣ ተጠቃሚው ባትሪው በወቅቱ ያልተለመደ ሁኔታ እንዳለው እንዲያውቅ በወቅቱ ሪፖርት ይደረጋል።
የተደራረበ የግንዛቤ አርክቴክቸር
በአብዛኛዎቹ የ BMS ስርዓቶች ውስጥ፣ ባለ ሶስት ደረጃ አርክቴክቸር አለ።
1. የታችኛው ንብርብር፡ የስላቭ ቢኤምዩ (Slave BMU)፣ የዚህ ደረጃ ተግባር በዋናነት የባትሪ ሴል ቮልቴጅ እና የሙቀት መጠን ማግኘትን እውን ማድረግ ሲሆን የባትሪ እኩልነት ስትራቴጂን ተግባራዊ ለማድረግ ኃላፊነት አለበት። የመረጃ ማግኛው ከሁለተኛው ደረጃ ጋር የሚገናኘው በመገናኛ አገናኝ በኩል ሲሆን አብዛኛውን ጊዜ የCAN ወይም የዴዚ ሰንሰለት ግንኙነትን በመጠቀም ነው።
2. መካከለኛው ንብርብር፡ ዋና የቁጥጥር BCU፣ የዚህ ደረጃ ዋና ተግባራት የክላስተር ቮልቴጅ፣ የአሁን እና የክላስተር መከላከያ መረጃ መሰብሰብ፣ የባትሪ ጥቅል ጥበቃን ለማግኘት የኮንታክተሮችን መቆጣጠር፣ ከመጀመሪያው ደረጃ BMU መረጃ መሰብሰብ እና የባትሪ ሁኔታ ግምት (SoX) ማድረግ ናቸው። መረጃው የሚሰበሰበው እና ከሶስተኛው ደረጃ ጋር በመገናኛ አገናኝ በኩል ሲሆን አብዛኛውን ጊዜ CAN ወይም Ethernet በመጠቀም ይገናኛል።
3. የላይኛው ደረጃ፡- ለባትሪ ክላስተር አስተዳደር አጠቃላይ ቁጥጥር። የዚህ ደረጃ ዋና ተግባር በሁለተኛው ደረጃ BCU የሚተላለፈውን መረጃ መሰብሰብ፣ መረጃውን ማከማቸት እና ማሳየት፣ ወዘተ. በእውነተኛ ጊዜ የማንቂያ ተግባር፣ በዋናው የወረዳ መቆራረጫ የቁጥጥር እና የእውቂያ ግብረመልስ ተግባር፣ እና ከፒሲኤስ፣ ኢኤምኤስ እና ከአካባቢያዊ ክትትል ጋር በእውነተኛ ጊዜ የመገናኛ ተግባር።
የቴክኒክ መስፈርቶች
ከአውቶሞቲቭ የኃይል ባትሪ BMS ጋር ሲነጻጸር፣ የኃይል ማከማቻ BMS የበለጠ ውስብስብ መዋቅር አለው።
በመጀመሪያ ደረጃ የባትሪ አቅም፣ ደረጃው የተለየ ነው፣ የኃይል አቅርቦት ደረጃ BMS አስተዳደር ከፍተኛ ነው፣ ተከታታይ እና ትይዩ ግንኙነት ተጨማሪ ባትሪዎችን ይፈልጋል።
BMS ለግሪድ ግንኙነት ከፍተኛ መስፈርቶች አሉት። ከግሪድ ጋር ባለው ግንኙነት ላይ ከፍተኛ መስፈርቶች አሉ። የኃይል ባትሪው ከባትሪው እና ከተሽከርካሪው ኤሌክትሮኒክ ስርዓት ጋር የተገናኘ ስለሆነ የቴክኒክ መስፈርቶች ዝቅተኛ ናቸው።
ገበያ
በቢኤምኤስ ገበያ ውስጥ የሚሳተፉ ሶስት ዋና ዋና የኢንተርፕራይዞች ዓይነቶች አሉ፤ እነሱም የተሽከርካሪ አምራቾች፣ የኃይል ባትሪ አምራቾች እና ገለልተኛ የቢኤምኤስ አምራቾች ናቸው። የተሽከርካሪ አምራቾች እና የባትሪ አምራቾች ከቢኤምኤስ አቅራቢዎች ጋር ገለልተኛ የምርምር እና የልማት ወይም የትብብር ልማት መልክ ንግድ ያካሂዳሉ። እንደ ቢአይዲ፣ ኒንግዴ ታይምስ፣ ጉኦክዋን ጋኦኬ እና ኤቪሲ ሊ-ፓወር ባትሪ አምራቾች ያሉ አብዛኛዎቹ የሀገር ውስጥ የኃይል ባትሪ መሪዎች የባትሪ ፓኬጆችን እና የቢኤምኤስ ፓኬጆችን ለማቅረብ የቢኤምኤስ+ፓኬጅ የአቀማመጥ ሁኔታን ይጠቀማሉ። ገለልተኛ የቢኤምኤስ አምራቾች በአሁኑ ጊዜ ብዙ ቁጥር ያላቸው ተሳታፊዎች አሏቸው፣ እና የቢኤምኤስ የምርት መስመር ለብዙ ኢንዱስትሪዎች ሊቀርብ ይችላል።
በአሁኑ ጊዜ የቻይና የቢኤምኤስ ኢንዱስትሪ ዋና ዋና ድርጅቶች ግልጽ ጥቅሞች አሏቸው፣ በተለይም በ2022 የቻይና አዲሱ የኃይል ኃይል ባትሪ BMS የጫነው አቅም ከአስር አምራቾች 76.1% ነው። ከእነዚህም ውስጥ ከፍተኛዎቹ ሶስት ኩባንያዎች BYD፣ Ningde Times እና Tesla ሲሆኑ ሁሉም የተሽከርካሪ አምራቾች እና የባትሪ አምራቾች ሲሆኑ በቅደም ተከተል 26.4%፣ 16.9% እና 9% ድርሻ አላቸው። ገለልተኛ የቢኤምኤስ አምራቾች ድርሻ በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ ሲሆን በቻይና ትልቁ ገለልተኛ የቢኤምኤስ አምራች ሊ ዢንኔንግ ደግሞ በአክሲዮን ረገድ አራተኛ ደረጃ ላይ ተቀምጧል፣ ነገር ግን አጠቃላይ ድርሻው 6.7% ብቻ ነው።
ከመሠረታዊ ወደ የላቀ ተግባራት በመሸጋገር ላይ
1. ከፍተኛ አስተማማኝነት
እያንዳንዱ የባትሪ ክፍል የራሱ የሆነ የክትትልና የቁጥጥር ስርዓት ስላለው፣ የተከፋፈለው የቢኤምኤስ አስተማማኝነት ከፍ ያለ ነው። አንድ ባትሪ ቢበላሽም እንኳ ሌሎች ባትሪዎች አሁንም በተለመደው ሁኔታ ሊሠሩ ይችላሉ፣ እና የስርዓቱ አጠቃላይ አፈጻጸም ብዙም አይጎዳም።
2. ለመጠገን እና ለማሻሻል ቀላል
የተከፋፈለው የቢኤምኤስ አወቃቀር በአንጻራዊነት ቀላል ስለሆነ፣ እያንዳንዱ የባትሪ ሴል በተናጥል ሊሠራ ይችላል፣ ስለዚህ ጥገና እና ማሻሻል በአንጻራዊነት ቀላል ነው። የባትሪ ዩኒት አንዴ ከተበላሸ፣ ለጥገና እና ለማሻሻል ሙሉውን ስርዓት ሳይዘጋ በቀጥታ መተካት ይቻላል።
3. የበለጠ ጠንካራ ተለዋዋጭነት
የተከፋፈለው የቢኤምኤስ የክትትልና የቁጥጥር ስርዓት በእያንዳንዱ የባትሪ ክፍል ውስጥ ተበታትኖ ስለሚገኝ ስርዓቱ የበለጠ ተለዋዋጭ ነው። የባትሪ ሴሎች እንደ አጠቃላይ የተከፋፈለው የስርዓቱን ውስብስብነት ግምት ውስጥ ሳያስገባ በእውነተኛው ፍላጎት መሰረት ሊጨምሩ ወይም ሊቀንሱ ይችላሉ።
የኢነርጂ አስተዳደር ስርዓት (EMS)
የኢነርጂ ማኔጅመንት ሲስተም (EMS)፣ እንዲሁም የኢነርጂ ማኔጅመንት ሲስተም በመባልም ይታወቃል፣ ምንም እንኳን የጠቅላላው የኢነርጂ ማከማቻ ስርዓት ድርሻ ብዙም ትልቅ ባይሆንም፣ የጠቅላላው የኢነርጂ ማከማቻ ስርዓት እጅግ በጣም አስፈላጊ ዋና አካል ነው። በአጠቃላይ የተቀናጀ የኢነርጂ ማኔጅመንት ስርዓት የጀመረውን የሊቲየም ባትሪ ማከማቻ የኃይል ጣቢያ ደንብ እና ቁጥጥር ያመለክታል።
ድርጅት
የኢነርጂ አስተዳደር ስርዓት በርካታ ክፍሎችን ያካትታል፣ እንደሚከተለው ይታያሉ።
1. ክትትል እና አሰባሰብ፡- የኢነርጂ አስተዳደር ስርዓቱ በእውነተኛ ጊዜ በኃይል ማከማቻ ተቋም ውስጥ የኃይል ማመንጨት፣ ማከማቸት እና ፍጆታን በዳሳሾች እና በመሳሪያ መሳሪያዎች አማካኝነት ይከታተላል። የባትሪ መሙላት እና የመልቀቂያ ሁኔታን፣ የሙቀት መጠንን፣ ቮልቴጅን፣ የአሁኑን ወዘተ ጨምሮ የተለያዩ መረጃዎችን መሰብሰብ ይችላል።
2. የውሂብ ትንተና እና ማመቻቸት፡- የኢነርጂ አስተዳደር ስርዓቱ የተሰበሰበውን መረጃ ለማስኬድ እና ለመተንተን የላቀ የውሂብ ትንተና ቴክኖሎጂን በመጠቀም የኢነርጂ ስርዓቱን የሥራ ሁኔታ እና አፈጻጸም ለመረዳት ይጥራል። በመረጃ ትንተና፣ በኢነርጂ ስርዓቱ ውስጥ ሊከሰቱ የሚችሉ ችግሮችን ለይቶ ማወቅ እና የኃይል መሙያ እና የማስወጣት ስልቶችን ማስተካከል እና የኢነርጂ አጠቃቀም ቅልጥፍናን ማመቻቸት ያሉ የማመቻቸት ሀሳቦችን ማቅረብ ይችላል።
3. የኢነርጂ እቅድ ማውጣት እና ቁጥጥር፡ የኢነርጂ አስተዳደር ስርዓቱ በእውነተኛ ጊዜ የኢነርጂ ፍላጎት እና በስርዓት አሠራር ላይ ተመስርቶ ኢነርጂን በብልሃት መርሐግብር ማስያዝ እና መቆጣጠር ይችላል። የኢነርጂ አጠቃቀምን እና ቁጠባን ውጤታማ ለማድረግ የኢነርጂ ማከማቻ ተቋማትን የኃይል መሙያ እና የማስወጣት አሠራር በፍላጎት ትንበያ፣ በኤሌክትሪክ ዋጋ ሁኔታ፣ በፍርግርግ ጭነት እና በሌሎች ምክንያቶች መሠረት በተመጣጣኝ ሁኔታ ማመቻቸት ይችላል።
4. የስህተት መለየት እና የደህንነት ጥበቃ፡- የኃይል አስተዳደር ስርዓቱ የኃይል ማከማቻ ተቋሙን ደህንነቱ በተጠበቀ ሁኔታ እንዲሠራ ለማረጋገጥ እንደ የባትሪ ከመጠን በላይ መፍሰስ፣ ከመጠን በላይ መሙላት እና የሙቀት መጠን መዛባት ያሉ የኃይል ማከማቻ ተቋሙን የስህተት ሁኔታዎችን በወቅቱ መለየት እና ማስጠንቀቅ ይችላል። በተመሳሳይ ጊዜ የኃይል ማከማቻ ተቋሞችን የርቀት መቆጣጠሪያ እና ጥበቃ ለማሳካት ከማከፋፈያ ኔትወርክ ስርዓቱ ጋር ሊገናኝ ይችላል።
የአሠራር ስትራቴጂን ማመቻቸት እና የቁጥጥር ስትራቴጂ ዲዛይን ቁልፍ ነጥብ ነው
የተመቻቸ የአሠራር ስትራቴጂ እና የቁጥጥር ስትራቴጂ ዲዛይን የ EMS ምርቶች ዋና ነጥብ እና አስቸጋሪነት ነው።
የኃይል ማከማቻ የኃይል መሙያ እና የማስወጣት ባህሪያትን፣ የኃይል ማከማቻ ክፍል የኃይል መሙያ እና የማስወጣት ወጪዎችን እና የኃይል ማከማቻ አተገባበር ጥቅሞችን ከግምት ውስጥ በማስገባት እና የፍርግርግ ስርጭት መቆጣጠሪያ መስፈርቶችን ለማሟላት በሚያስችል ቅድመ ሁኔታ መሠረት፣ የተመቻቹ የአሠራር እና የቁጥጥር ስልቶች ዲዛይን የኃይል ማከማቻ ስርዓት አሠራር ኢኮኖሚያዊ ጥቅሞችን ሊያሻሽል እና የተለያዩ ቴክኒካዊ ኢንዴክሶችን ሊያሻሽል ይችላል።
የEMS ምርቶች በአጠቃላይ በኢነርጂ ማከማቻ ስርዓት እና በከፍተኛ ደረጃ የመረጃ ስርዓቶች መካከል እንደ ድልድይ ሆነው ያገለግላሉ።
የኃይል ማከማቻ ስርዓቱ የፍርግርግ መርሃ ግብርን፣ ምናባዊ የኃይል ማመንጫ መርሃ ግብርን፣ “ምንጭ-ፍርግርግ-ጭነት-ማከማቻ” መስተጋብርን ወዘተ በEMS በኩል መቀላቀል ይችላል።
የEMS ምርቶች እና የፍርግርግ መርሃ ግብር እና ሌሎች የቅርብ ቅንጅት፣ እና ተግባሩ የተወሰነ ተመሳሳይነት ስላለው፣ ኩባንያው የፍርግርጉን የአሠራር ባህሪያት መረዳት ያስፈልገዋል፣ ጥልቅ የፍርግርግ ጎን የመረጃ ቴክኖሎጂ ኩባንያዎች የመሰብሰብ እውቀት ያላቸው፣ እንደገና ጥቅም ላይ የማዋል ችሎታን መፍጠር ይችላሉ፣ የተወሰነ ጥቅም አላቸው።
