El projecte s’ha realitzat conjuntament amb el Centre Tecnològic CITCEA – UPC  dintre del projecte GREENTRONICS de la Comunitat RIS3CAT MobilitatEco

Idneo ha desenvolupat dins del projecte GREENTRONICS de la Comunitat RIS3CAT Mobilitat ECO un sistema de gestió de bateries per a motocicletes elèctriques del tipus L3-A1 (vehicles de potència nominal de fins a 11KW). 

El sistema de gestió de bateries, conegut també com BMS per les sigles en angles de Battery Management System, pot controlar  bateries de tensió de fins a 60 volts  i de diferents químiques: Niquel Cobalt Alumini (NCA), Niquel Cobalt Manganès (NMC), Liti Ferrofosfat (LFP) i Liti Titanat (LTO).

El desenvolupament d’aquesta BMS, realitzat per Idneo en col·laboració amb el Centre Tecnològic CITCEA-UPC, permet controlar mitjançant elements semiconductors (MOSFET de potència) 180 ampers de corrent de descàrrega de la bateria durant 30 minuts, i pics de descàrrega de 270 ampers durant 10 segons i de 300 ampers durant aproximadament 3 segons,  de manera que pot ser utilitzada en tota mena de vehicles elèctrics lleugers on es requereixi complir amb les normatives de seguretat elèctrica de fins a 60 volts de tensió de treball màxima.

   

El disseny electrònic permet realitzar l’equalitzat de les cel·les de liti ió mitjançant un sistema de balancejat passiu de 500mA per cel·la, i a més incorpora en format de components SMD tots els elements de protecció requerits per a complir amb les exigents normes de seguretat de les bateries de liti, com les proteccions contra sobre corrents, curtcircuits i sobrecàrrega de la bateria, de manera que aquesta BMS es pugui industrialitzar de forma 100% automatitzada.

El sistema de gestió de bateries de Idneo és capaç de comunicar amb la resta de components del vehicle elèctric com el motor controlador, el carregador de bateries o el panell d’instruments a través del bus de comunicacions CAN Bus, que també és utilitzat per la BMS per a incorporar funcions de diagnòstics compatibles amb el sistema OBD, obligatori a Europa per als nous vehicles de dos i tres rodes desde enero del 2017.

A més per a complir amb els cada vegada més exigents estàndards de seguretat funcional com les normes ISO 26262 d’automoció o l’ISO 19695 per als vehicles de 2 i 3 rodes, Idneo ha implementat sistemes de monitoratge i control redundants dels paràmetres crítics de les bateries de liti ió com la sobre carrega de les cel·les de liti (que pot arribar a provocar l’explosió de la bateria) i contra sobre corrent (que pot provocar l’augment de temperatura de la bateria per sobre dels seus valors límits).

El sistema de gestió de bateries de Idneo ha estat dissenyat per als vehicles de 2 i 3 rodes per als mercats europeu i asiàtic, però és fàcilment adaptable a uns altres tipus d’aplicacions en auge com els vehicles d’hibridació suau de 48 V o els sistemes d’emmagatzematge d’energia per a autoconsum.

  • To monitor battery packs of up to 16 cells in series
  • Charge & Discharge rates:

Max. Continuous current: 180 A
Max. Peak current [10s]: 270 A
Max. Peak current [3s]: 300 A

  • Automotive Microcontroller:

AUTOSAR compliant
SW development according to Automotive Spice II
IDNEO Bootloader
CAN BUS communication with Network management:

– CAN Transport protocol ISO 15765-2 (ISO-TP)
– Diagnostics by ISO 14229 (UDS)
– XCP Measurement & Calibration

  • AEC Q-200 SMT MOSFET
  • ISO 26262 Functional safety features:

Redundancy for overvoltage protection (HW level)
Redundancy for overcurrent protection (SW Level)

Written by Albert Adrià

Aquest projecte compte amb el suport d’ACCIÓ en el marc del programa operatiu FEDER Catalunya 2014-2020.