0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看威廉希尔官方网站 视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

基于NFC的无线电池管理BMS使用方法

冬至子 来源:芝能汽车电子设计 作者:芝能汽车电子设计 2023-12-04 17:31 次阅读

欧盟开始导入电池护照计划以后,需要跟踪电池的使用情况。电池管理系统(BMS)的重要性不断凸显,研究人员开始关注无线解决方案,提出了一种基于近场通信NFC)的无线解决方案,旨在填补现有研究的空白,并提供统一的架构。

通过NFC威廉希尔官方网站 ,系统能够将电池组的日耗电量从毫瓦降低到微瓦,有效提高了电池组的使用效率。电池寿命管理变得越来越重要,即使电池不再满足车辆需求,仍可用于其他用途。电池的健康状态(SoH)、充电状态(SoC)等信息必须在其生命周期内进行跟踪。当电池存放在仓库中时,只能通过使用外部读取器与BPC连接来访问电池组。

一)使用场景

title=

近场通信(NFC)威廉希尔官方网站 的三种不同场景下的解决方案,探讨系统架构、安全模型以及软件架构等方面的关键信息。NFC威廉希尔官方网站 在BMS功能扩展中发挥了关键作用,提供了三种不同场景的解决方案,如下所示:

● 主动读取内部传感器:通过NFC威廉希尔官方网站 ,BMS能够主动读取内部传感器的数据

● 考虑用于车外使用案例的空闲状态场景:NFC威廉希尔官方网站 可用于处理电池组在空闲状态下的读取,例如在第二次生命转移期间的存储

● 主动诊断读取:利用NFC威廉希尔官方网站 进行主动诊断读取,适用于BMS已部署在邻近系统中的情况

二)系统架构

title=

系统架构如图所示,在建立安全通道之前,设备需要进行身份验证。数据链路通信层由NDEF记录处理,而数据存储可离线或在线存储在数据库中。活动状态和空闲状态的诊断读数取决于设备和数据方向,需要与外部NFC阅读器进行通信。软件架构分为三层,包括硬件抽象层(HAL)、中间层(中间件)和应用层。HAL处理硬件驱动组件,中间件进行设备验证,而应用层由开发人员自由定义,考虑了安全漏洞和格式扩展。

title=

为了确保安全性,系统采用了安全模型,对BMS和主动诊断读取情况下的应用数据进行格式化。安全性的考虑因素包括设备相互验证、使用安全渠道(加密和防篡改)以及确保电池组内部读数的安全。

title=

考虑到不同的BMS拓扑结构,包括集中式、调制式、分布式和分散式,系统需满足设备相互验证和使用安全渠道的要求。对于每种拓扑结构,必须考虑性能开销的最小化。电池组是封闭的,对其进行物理攻击是不可行或代价太高的。

对外部攻击也很可能是困难的。采用基于对称或非对称加密威廉希尔官方网站 的自动验证保护电池组读数。安全协议在身份验证阶段和会话密钥确认阶段采用了双密钥加密,以抵御攻击。中间件在数据格式验证、确认和处理方面发挥关键作用,确保数据的安全传输。

title=

三)唤醒模型设计

在空闲状态用例中,唤醒应用显得尤为重要。通过控制电池组控制器(BPC)的唤醒,可以最大限度地降低电池单元在整个存储期间的功耗,同时在与外部NFC阅读器通信期间提供电源。提出的唤醒系统设计需要满足低功耗和快速唤醒时间的两个主要要求。

title=

● 事件检测(BD)唤醒

◎ 利用NTAG板上的事件检测(ED)功能,通过ED引脚对NFC场的存在做出响应。当检测到射频场时,ED引脚设置为逻辑高电平。

◎ 在空闲时间,NTAG保持待机状态,由主机BPC持续供电。在主机BPC采用超低功耗状态(LPS)时,NTAG仍可在待机模式下为其供电并响应唤醒,实现最低理论功耗。

● 能量收集(EH)唤醒

◎ NTAG可以完全关闭,BPC进入VLPS模式,与事件检测相似。这可以降低功耗,但可能导致唤醒时间稍长,因为唤醒依赖于能量收集。

◎ NTAG进入EH模式,从射频场中采集能量。BPC在睡眠阶段不为NTAG供电,因此NTAG在能量收集触发唤醒后必须保持供电状态,从电池单元中获取电能以维持正常工作模式。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 传感器
    +关注

    关注

    2550

    文章

    51046

    浏览量

    753138
  • 控制器
    +关注

    关注

    112

    文章

    16339

    浏览量

    177854
  • 电池管理系统

    关注

    41

    文章

    511

    浏览量

    33361
  • NFC芯片
    +关注

    关注

    6

    文章

    84

    浏览量

    36135
  • HAL库
    +关注

    关注

    1

    文章

    121

    浏览量

    6220
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    基于NFC电池管理系统(BMS)架构解析

    欧盟开始导入电池护照计划以后,需要跟踪电池的使用情况。电池管理系统(BMS)的重要性不断凸显,研究人员开始关注
    的头像 发表于 12-04 12:30 1232次阅读
    基于<b class='flag-5'>NFC</b>的<b class='flag-5'>电池</b><b class='flag-5'>管理</b>系统(<b class='flag-5'>BMS</b>)架构解析

    欧盟《新电池法》创造新需求,基于NFC无线BMS受关注

    电动汽车上受到关注,通用在奥特能平台电池包上率先采用了这种威廉希尔官方网站 。   而随着欧盟《新电池法》的落地,2027年2月开始所有>2kWh的电动汽车、LMT和可充电工业电池必须有碳足迹声明和标签,也就是所谓的“
    的头像 发表于 07-26 00:16 4220次阅读

    电池管理系统BMS的工作原理# BMS

    电池管理电池管理系统bms管理系统电池/
    jf_43140676
    发布于 :2022年10月20日 13:13:13

    汽车电池管理系统和混合动力BMS

    1、汽车电池管理应用描述:汽车电池管理系统主要用于汽车电池进行在线检测以及实时监控,同时为汽车提供电池
    发表于 07-25 15:15

    BMS电池管理系统

    随着新能源、可穿戴设备等的发展,BMS成为热议的话题,经久不衰,这篇文章我们就一起来学习一些关于BMS的知识。Q1.什么是BMS?BMS是对电池
    发表于 10-25 14:01

    简单介绍下电池管理系统(BMS)及其功能和构成

    BMS】浅析BMS上电源芯片SBC应用首先简单介绍下电池管理系统(BMS)及其功能和构成: 一般来说,电动汽车的动力
    发表于 12-27 06:18

    无线BMS助力智能电池生态系统解决方案

    无线通信领域提供市场上最精确的BMS IC。ADI还为工业环境开发了世界上最强大的网状网络威廉希尔官方网站 。在传统的EV电池组中,每个电池单元都由电池
    发表于 02-02 09:20

    BMS电池管理测试系统

    BMS测试系统 系统介绍BMS测试系统是成都虹威科技有限公司针对电池管理系统开发的一款专用测试系统。测试系统由高精度电池模拟器、温度模拟器
    发表于 05-16 09:58

    BMS电池管理系统

    BMS电池管理系统使用说明书user's_guide_of_BMS
    发表于 01-13 13:51 375次下载

    无线电池管理的设计优势是什么

    其实在2018年的时候,就知道通用在BEV3的开发中抛弃了Bolt里面集中式的电池BMS管理架构,从2020年的这个节点(量产前1年),通用汽车宣布在业内首次把无线电池
    的头像 发表于 09-22 09:36 1860次阅读

    无线电源的制作与使用

    介绍无线电源的制作与使用方法
    发表于 03-18 15:44 122次下载
    <b class='flag-5'>无线电</b>源的制作与使用

    无线电池管理系统(wBMS)的发展趋势与挑战

    大家好,我是来自瑞萨电子的津田。瑞萨电子提供了车载级锂离子电池控制系统评测套件(ISL78714BMS5XBEKIT1Z,ISL78714XB-EVKIT1Z),并正在考察无线电池管理
    的头像 发表于 02-24 17:05 2765次阅读

    电池管理系统BMS是什么

    电池管理系统BMS 什么是BMSBMS全称是Battery Management System,电池
    发表于 02-16 15:57 5461次阅读

    bms电池管理概述 bms电池管理什么意思

    bms电池管理概述 bms电池管理什么意思  随着电动汽车的普及,
    的头像 发表于 10-16 15:42 1225次阅读

    BMS电池管理系统的作用有什么?如何设计电池管理系统 (BMS)

    BMS电池管理系统(Battery Management System)是电动汽车、储能系统等电池应用中的关键威廉希尔官方网站 之一。它的作用主要包括以下几个方面:
    的头像 发表于 07-04 18:21 2357次阅读
    <b class='flag-5'>BMS</b><b class='flag-5'>电池</b><b class='flag-5'>管理</b>系统的作用有什么?如何设计<b class='flag-5'>电池</b><b class='flag-5'>管理</b>系统 (<b class='flag-5'>BMS</b>)