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特來(lái)電兩層充電網(wǎng)防護(hù)技術(shù)或可減少65%燒車事故

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:779次  |  2019年10月16日  

在電動(dòng)汽車起火事故中,80%的事故出現(xiàn)在充電過(guò)程中和剛充滿電一個(gè)小時(shí)內(nèi)。如果能在充電環(huán)節(jié)就加以防范,不充電、少充電,甚至警示車主檢查車況,無(wú)疑能大幅減少電動(dòng)汽車起火事故。


這正是中國(guó)第一大充電運(yùn)營(yíng)企業(yè)——特來(lái)電正在做的事情。5月11日,特來(lái)電在青島介紹了“面向新能源車安全的充電網(wǎng)兩層防護(hù)技術(shù)”。這一技術(shù)通過(guò)CMS(充電管理系統(tǒng))主動(dòng)防護(hù)層和大數(shù)據(jù)防護(hù)層,阻斷不安全的充電行為,并發(fā)出報(bào)警通知,監(jiān)控評(píng)估,以提升電動(dòng)汽車安全性。


截至2018年,特來(lái)電大數(shù)據(jù)云平臺(tái)對(duì)3780多萬(wàn)次充電過(guò)程有安全監(jiān)控和防護(hù)情況,觸發(fā)了25.8萬(wàn)次主動(dòng)防護(hù)(主動(dòng)終止充電),占比1.04%,預(yù)計(jì)預(yù)防了20~25起重大事故。在這樣的一個(gè)平臺(tái)下,在特來(lái)電兩層充電防護(hù)體系下,或可讓燒車事故減少65%。


兩層防護(hù)的原理


特來(lái)電的這一技術(shù),特點(diǎn)在于兩層防護(hù),特別是后一層,即大數(shù)據(jù)防護(hù)層,是特來(lái)電首創(chuàng)。


在一般的電動(dòng)汽車充電過(guò)程中,車輛的電池管理系統(tǒng)(BMS)控制充電進(jìn)程。BMS一邊監(jiān)測(cè)電池的電壓、電流、溫度等情況,一邊對(duì)充電發(fā)出指令。充電管理系統(tǒng)只是響應(yīng)BMS的需求。但是特來(lái)電的CMS柔性智能充電管理系統(tǒng),則具有主動(dòng)防護(hù)機(jī)制。


特來(lái)電的CMS會(huì)進(jìn)行二次檢測(cè),發(fā)現(xiàn)異常時(shí),會(huì)觸發(fā)主動(dòng)防護(hù)及時(shí)終止充電訂單,保護(hù)充電安全。特來(lái)電CMS主動(dòng)防護(hù)技術(shù)體系具體包含了充電電壓不匹配、控制器通信故障、電池過(guò)溫、電池低溫、電池溫度異常、電池過(guò)充等11種防護(hù)模型,用于識(shí)別異常充電行為。


CMS的主動(dòng)防護(hù),可以理解為BMS的“替補(bǔ)安全員”。其意義有兩點(diǎn)。其一是,國(guó)內(nèi)新能源汽車行業(yè)發(fā)展太快,一些BMS產(chǎn)品在安全防護(hù)上并不完善,CMS的管理能夠提高安全系數(shù)。其二,BMS的管理主要基于產(chǎn)品測(cè)試驗(yàn)證數(shù)據(jù)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),但是在長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)之后,這些數(shù)據(jù)是否還有效?CMS如果借助實(shí)際運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)來(lái)管理,可能更為有效。這依賴特來(lái)電雙層防護(hù)的第二層,是大數(shù)據(jù)防護(hù)層。


特來(lái)電的大數(shù)據(jù)防護(hù)體系,一方面得益于充電大數(shù)據(jù)的獲得,另一方面是防護(hù)模型的開發(fā)。數(shù)據(jù)方面,特來(lái)電在全國(guó)313個(gè)城市投建了21.6萬(wàn)個(gè)充電樁,形成了一張覆蓋全國(guó)的龐大充電網(wǎng)絡(luò),總充電次數(shù)也已突破7000萬(wàn)筆。


在防護(hù)模型開發(fā)方面,特來(lái)電開發(fā)出電池壽命模型、動(dòng)力電池不均衡模型、電池安全評(píng)分模型、充電行為模型等等。這些模型根據(jù)車輛、車型建立數(shù)據(jù)模型檔案,最終成為具體管理每一次充電行為的安全防護(hù)模型。


CMS和大數(shù)據(jù)兩層防護(hù)系統(tǒng)共有19種模型,每筆充電數(shù)據(jù),都會(huì)在19種模型下計(jì)算、分析,其中異常的數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生報(bào)警。如果觸發(fā)了主動(dòng)防護(hù)的指標(biāo)之一,則會(huì)被停止充電。當(dāng)某輛車在一段時(shí)間內(nèi),連續(xù)觸發(fā)了主動(dòng)防護(hù)(停止充電),那么這個(gè)行為將會(huì)被通知用戶、運(yùn)維崗與安全崗,進(jìn)行相關(guān)的檢修檢測(cè)。


獲專家、車企認(rèn)可


特來(lái)電的“面向新能源車安全的充電網(wǎng)兩層防護(hù)技術(shù)”,在發(fā)布之前,先經(jīng)過(guò)了國(guó)內(nèi)頂尖專家和一線車企高級(jí)工程師的鑒定。


由王秉剛、董揚(yáng)、許艷華、王子冬、劉永東以及來(lái)自上汽集團(tuán)、長(zhǎng)安新能源汽車、奇瑞新能源汽車、比亞迪汽車、寧德時(shí)代、億緯鋰能、國(guó)軒電池、力神電池等汽車和電池行業(yè)的25位頂級(jí)專家形成的專家團(tuán)對(duì)該技術(shù)做了鑒定。


國(guó)家新能源汽車創(chuàng)新工程項(xiàng)目專家組組長(zhǎng)王秉剛宣讀評(píng)審會(huì)結(jié)論


鑒定稱,特來(lái)電“面向新能源汽車安全的充電網(wǎng)兩層防護(hù)技術(shù)”:“項(xiàng)目成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,能夠有效保護(hù)新能源汽車的安全”。在發(fā)布會(huì)后的安全生態(tài)對(duì)話環(huán)節(jié),多位車企技術(shù)高管、動(dòng)力電池企業(yè)高管也對(duì)特來(lái)電雙層防護(hù)技術(shù)發(fā)表了看法。


奇瑞新能源公司副總經(jīng)理兼研究院院長(zhǎng)倪紹勇表示,車企是新能源汽車安全的第一責(zé)任人,但是單純依靠車企心有余而力不足。特來(lái)電縱向累積的充電歷史數(shù)據(jù)和橫向同車型的充電數(shù)據(jù)對(duì)車企是很大補(bǔ)充。充電運(yùn)營(yíng)商的充電安全防護(hù),相當(dāng)于過(guò)程交叉控制,為解決新能源汽車安全增加了新的籌碼。


長(zhǎng)安新能源汽車科技有限公司副總經(jīng)理周安健認(rèn)為,新能源汽車安全問(wèn)題要做到可追溯、可預(yù)測(cè)、可智能化處理?!半妱?dòng)汽車在著火之前,是有特征的。但為什么沒(méi)做好?”他認(rèn)為,雙層防護(hù)技術(shù),使得新能源汽車事故進(jìn)入了可預(yù)測(cè)的級(jí)別。


進(jìn)一步迭代的可能


特來(lái)電的充電網(wǎng)兩層防護(hù)技術(shù),特別是大數(shù)據(jù)防護(hù),還期望和車企、電池企業(yè)合作,通過(guò)數(shù)據(jù)共享,進(jìn)一步發(fā)揮大數(shù)據(jù)防護(hù)的作用。


目前,特來(lái)電的充電大數(shù)據(jù)收集到的電池信息,主要是基于充電過(guò)程中,和BMS通信過(guò)程中的數(shù)據(jù)交換。其防護(hù)模型,是基于充電運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的算法開發(fā)。


但是,如果大數(shù)據(jù)防護(hù)平臺(tái)包含電池企業(yè)、車企關(guān)于電池、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)數(shù)據(jù),就將更加有助于安全防護(hù)。比如,如果電池企業(yè)能共享設(shè)計(jì)的最高壓差、最高溫升數(shù)據(jù),那么在充電過(guò)程中,充電運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)也可以比照這一數(shù)據(jù)做出預(yù)警或者中斷充電過(guò)程的應(yīng)對(duì)措施。


對(duì)此,多數(shù)企業(yè)表示歡迎。比亞迪產(chǎn)品規(guī)劃及新技術(shù)研究院院長(zhǎng)楊冬生表示,比亞迪愿意和充電廠家數(shù)據(jù)開放,引領(lǐng)各個(gè)車企,用數(shù)據(jù)、信號(hào)共享的方式,從開發(fā)到使用環(huán)節(jié)讓產(chǎn)品更安全。


力神電池總裁助理丁照石說(shuō),作為動(dòng)力電池企業(yè),愿意和車企和充電運(yùn)營(yíng)企業(yè)數(shù)據(jù)合作。一方面,關(guān)于防護(hù)數(shù)據(jù)模型的搭建,需要有電池企業(yè)參與完善。另一方面,對(duì)于故障的原因,動(dòng)力電池企業(yè)要參與到病因的診斷過(guò)程,以更好地提升電池安全。


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