世界快讯:能源管理用物联网革新电动汽车充电行业

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时间：2023-02-17 09:48:39

传统的内燃机 (ICE) 功能强大，但它们无法释放有限的排放物。内燃机只能将储存在汽油/燃料中的能量的 17%-20% 转化为车轮。与此同时，电动汽车 (EV) 因其对环境安全的特性而蓬勃发展。它们具有零排放，并且由于燃油价格上涨而更加可靠。它们可以在充电站以特定的充电速率充电，即根据要求进行快速或慢速充电。

电动汽车可以通过两种不同的充电方式充电，交流充电或直流充电。交流充电与直流充电不同;交流充电比直流充电相对慢。为 EV 存储设备充电 0-100% SOC 需要大约 8-12 小时的时间。截至目前，电动汽车在充电方面的主要挫折是交流充电系统的持续时间。直流快速充电已经克服了这一点，其中电动汽车充电速度非常快。直流快充的挫折是电池组健康和快速充电带来的安全漏洞。这就是物联网发挥作用的地方，它通过引入一种表达来解决直流快速充电所面临的问题EV 车辆参数和智能手机设备辅助的云计算设施。新兴的物联网驱动的电动汽车充电站由制造商协助保护用户免受网络安全威胁和问题。

基于物联网的电池管理系统 (BMS)

(资料图)

大多数电动汽车都使用锂离子电池，当过度充电时，可能会导致爆炸或释放有害液体。为防止这种情况发生，基于物联网的监控系统旨在监控电池电流、温度和电压，使其保持在安全范围内。开发电池管理系统 (BMS) 以控制由四节锂离子电池组成的电池组的充电和放电循环。BMS 使用基于物联网的系统来提高效率和可靠性，它由一个全球移动连接系统 (GSM) 组成，可以将电流、电压和温度传输到远程服务器。分别观察充电和放电的读数。在充电过程中，通过 BMS 持续监控电池电压;因此，过充电受到保护。该技术还用于其他支持物联网的网络，其中使用命令基础设施根据从远程服务接收到的命令切断充电和放电。系统以五种不同的状态运行：

· 充电状态

· 放松状态

· 平衡

· 放电状态

· 临界状态。

收集的数据由 BMS 发送到远程传感器，这有助于评估平衡功能并提供有关系统可用性的信息。物联网提供了一种实用的解决方案来克服电动汽车中与电池充电和放电相关的问题。基于云的监控还提供更多的存储和数据分析工具来检测车辆电池组中的缺陷。例如，如果机械问题导致电池模块比其他电池模块更早发生故障，则可以使用基于云的监控软件检测到此缺陷。如果特定型号存在任何生产缺陷或整体设计存在性能缺陷，电动汽车制造商也会收到通知。

物联网技术和云计算资源可能会彻底改变电池管理系统(BMS)，因为它们具有成本效益，并且可以有效地决定电池的健康状况。

ev的智能充电

电动汽车的智能充电可以使充电周期被外部事件所改变，从而允许自适应的充电习惯。智能充电基于分层的智能控制结构，主动控制电动汽车的充电周期，以平衡负载，避免拥塞。从而改善了电网的电压分布，减轻了上述对电网构成的挑战。智能充电必须能使电动汽车充电稳定可靠，并应安全、可靠、高效。当启用PLC的电动汽车插入充电站时，电动汽车的状态与充电站共享，例如对充电初始化至关重要的车辆的识别信息和对充电计划优化重要的车辆电池的充电状态，可通过与充电基础设施相连的车载电源线轻松获得。

电动汽车充电行业的真正挑战不是部署大量的充电站，而是拥有远程管理和平稳操作分散设备的能力。随着对电动汽车需求的增加，电动汽车供应商将遇到实时数据管理问题，以更好地了解消费者的行为，满足不断变化的需求。只要使用物联网设备，人们就可以在云系统上实时收集数据。利用人工智能进行的数据分析可以为每个客户提供个性化的服务。充电站的物联网甚至也为客户带来了一个新的透明度水平。使用智能手机应用程序，充电站可以通知司机充电剩下的时间，并执行自动认证，以确保安全的计费和支付。该应用程序还可以用来检查可用性，并根据剩余的电池电量在附近的充电站预留一个需要时间的插槽。

IOT在ev领域的未来应用

物联网相关技术继续发展和适应，以改善交通和公用事业网络。通过利用物联网传感器，储能系统(ESSs)和公用事业电网和商业电动汽车(EVs)的优化得到了极大的改进。物联网传感器预计将广泛部署在智能城市基础设施中，以管理电动汽车充电时间表，确保电网的平衡和稳定。

机器学习还可以根据车辆的使用情况有效地优化充电过程。这将显著提高电池组的使用寿命，并确保安全性。

最终，使用电动汽车的主要目的是减少汽车行业造成的碳足迹。通过智能充电，通过有效地管理能源，可以节省大量的能源。因此，通过使用物联网，甚至连充电等其他支持组件也可以帮助实现更绿色的未来。

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