Mercedes готується до керування окремими елементами акумулятора. Мікроконтролери, пряме керування постійним та змінним струмом
Mercedes працює над проектом Power Converter, в рамках якого кожен [невеликий] набір елементів у акумуляторі мав би власний мікроконтролер із мікроперетворювачем. Він керував би потоком енергії таким чином, щоб на виході з акумулятора були напруги та сили струму саме такі, які потрібні. Ця технологія знаходиться на дуже ранній стадії, але вже сьогодні дозволяє досягати потужності до 3 кВт. Напрямок розвитку виглядає перспективним.
Паралельні з’єднання та мікроконтролери. Це зовсім не звучить так дорого, як може здатися.
Зміст
Паралельні з’єднання та мікроконтролери. Це зовсім не звучить так дорого, як може здатися.
А як це виглядає сьогодні?
Почнімо з того, що обіцяє виробник: завдяки паралельному з’єднанню наборів елементів – як ми припускаємо, разом із модулями комунікації – весь комплекс може домовитися про те, щоб акумулятор міг безпосередньо живити двигун незалежно від рівня заряду та віку елементів (джерело), звісно, в межах, дозволених фізикою. Компанії більше не довелося б проектувати автомобіль навколо певної архітектури (400 В, 800 В тощо), адже це вирішуватиме програмне забезпечення в акумуляторі.
Контролери, розташовані в корпусі пакета, призвели б до того, що інвертори перестали б виконувати одну з ключових функцій у системах електромобілів. Акумулятор „сам по собі“ постачав би енергію до основних споживачів, адже мікроконвертери можуть забезпечувати на виході постійний струм (DC) або змінний струм (AC). Те саме стосується також зовнішніх пристроїв (V2L) чи потоку енергії у зворотному напрямку – заряджання. Мікроконвертери приймали б змінний струм та перетворювали б його на постійний струм, який надходить до елементів акумулятора, без посередництва бортових зарядних пристроїв AC-DC.
Концерн Stellantis має схожу ідею щодо позбавлення від дорогих інверторів: кожен блок акумулятора мав би власну систему керування (мікроінвертор), завдяки чому двигуни можна було б під’єднувати безпосередньо до роз’єму акумулятора
Але це ще не все: оскільки елемент Li-ion змінився б з простого металевого циліндра на циліндр із інтерфейсом для комунікації, кожен елемент міг би мати різний вік та різну хімію. Електроніка все одно б забезпечувала, щоб струм на виході відповідав певним параметрам. А якби виявилося, що елемент зазнав деградації та не може залишатися в визначених межах, його б назавжди від’єднували. Для водія зміна була б непомітною, адже мова йде про від’єднання одного з кількох сотень чи кількох тисяч елементів від системи.
А як це виглядає сьогодні?
Сьогодні ситуація виглядає зовсім інакше: навіть один елемент, який відрізняється від решти, може змусити всю батарею працювати лише в таких параметрах, які є для неї безпечними. Великі коливання напруги призведуть до того, що акумулятор заряджатиметься лише до заводських 80 відсотків [тому що деякі елементи тоді досягають надто високих напруг], а розряджатиметься до 40 відсотків [тому що інші елементи тоді досягають надто низьких напруг]. Отже, з початкових 100 відсотків ємності користувачу залишається реально 40 відсотків.
Додамо, що поєднання елементів з різною хімічною складовою — не нова ідея; китайська компанія CATL вже має такі пакети (CATL Freevoy, ілюстрація нижче). Однак вони розробляються з великою ретельністю, маючи різні стратегії роботи для різних хімічних складових. За концепцією Mercedes головний BMS навіть не мусив би знати, чим саме він керує, адже мікрокеруванням займався б мікроконтролер на рівні окремого елемента або кількох елементів.
Оцінка статті
Оцінка читачів
[Сума: 1 голосів Середнє: 5]
Не пропустіть нові матеріали — натисніть та підпишіться на Elektrowoz.pl у Google News. Вас також можуть зацікавити наступні оголошення: