由AI驅動(dòng)的電動(dòng)汽車(chē)云連接電池管理系統

中國上海——2022年11月14日——恩智浦半導體（NXP Semiconductors N.V.，納斯達克股票代碼：NXPI）宣布新開(kāi)發(fā)的解決方案可通過(guò)S32G GoldBox汽車(chē)網(wǎng)絡(luò )參考設計將其高壓電池管理系統（HVBMS）連接到云端，以利用由人工智能（AI）驅動(dòng)的電池數字孿生模型。恩智浦通過(guò)Electra Vehicles, Inc的EVE-Ai? 360度自適應控制技術(shù)激發(fā)云端數字孿生模型的潛在優(yōu)勢，實(shí)現更優(yōu)物理BMS實(shí)時(shí)預測和管理，提升電池性能，改善電池健康狀態(tài)（提升高達12%），并支持多種全新應用（例如電動(dòng)汽車(chē)車(chē)隊管理）。恩智浦將在今年的慕尼黑電子展上演示該解決方案。

產(chǎn)品重要性

電池仍然是電動(dòng)汽車(chē)（EV）中最為昂貴的組件，由AI驅動(dòng)的數字孿生云服務(wù)擁有巨大潛在優(yōu)勢，可以改善對電池健康狀態(tài)（SOH）和充電狀態(tài)（SOC）的估算，繼而提高能效、延長(cháng)使用壽命、降低成本。運行條件的變化可能導致電池健康狀態(tài)的持續變化，電池數字孿生模型可適應這種持續變化，并向BMS反饋數據更新，從而持續改進(jìn)控制決策。 

汽車(chē)廠(chǎng)商可以使用該技術(shù)來(lái)提供駕駛員分析，例如剩余里程或速度建議等。除此之外，自適應電池控制還可以改善電池的性能，并安全地延長(cháng)其使用壽命，為車(chē)廠(chǎng)降低保修成本。該技術(shù)的另一個(gè)潛在應用是電動(dòng)汽車(chē)車(chē)隊管理，可為車(chē)隊運營(yíng)商提供重要的使用情況分析，例如汽車(chē)充電時(shí)間和電池預測診斷等。此外，有了這些深度信息，電池維護中心可以實(shí)現快速診斷，減少停機時(shí)間，電動(dòng)汽車(chē)充電站運營(yíng)商可以有效地優(yōu)化充電服務(wù)，提高能源效率。 

隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)不斷發(fā)展，重復利用電池的供應規模也必將擴大。這些電池作為汽車(chē)電池已經(jīng)達到壽命終點(diǎn)，但其剩余容量驚人，高達80%。如果能源存儲系統（ESS）中的剩余電池壽命（RUL）能用于家庭，房主的能源開(kāi)支將有望降低。 

更多詳情

AI驅動(dòng)的電池數字孿生解決方案由恩智浦與Electra Vehicles, Inc.合作開(kāi)發(fā)，方案中包含高精度的傳感器、BMS的實(shí)時(shí)閉環(huán)控制以及與預測算法相結合的網(wǎng)絡(luò )連接，獨具性能優(yōu)勢。解決方案包括三個(gè)要素——其一是恩智浦基于S32K3的HVBMS參考設計，提供了高精度和高準確性，安全地延長(cháng)了電池的使用壽命。精確測量電池的SOH和SOC可以充分發(fā)揮電池的潛力，并通過(guò)準確的診斷來(lái)提高行駛里程。 

第二個(gè)要素是恩智浦基于S32G的汽車(chē)網(wǎng)絡(luò )處理解決方案。恩智浦GoldBox可為基于云的數據驅動(dòng)型汽車(chē)服務(wù)提供安全的高性能計算能力和實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )性能，以及安全的云連接。Electra Vehicles, Inc.是基于AI的車(chē)載電池控制、數據分析和設計的行業(yè)領(lǐng)導者。因此，數字孿生解決方案的第三個(gè)，也是最后一個(gè)要素是實(shí)施其EVE-Ai自適應數字孿生模型，并將其電氣化解決方案無(wú)縫連接到云端。 

恩智浦半導體電池管理系統總監兼部門(mén)經(jīng)理Andreas Schlapka博士表示：“恩智浦對數字孿生技術(shù)的貢獻包括對精確傳感器數據的訪(fǎng)問(wèn)能力、BMS的實(shí)時(shí)閉環(huán)控制、高性能的車(chē)載處理能力以及安全連接到云端獲取服務(wù)和空中（OTA）更新。通過(guò)集成Electra的EVE-Ai架構，我們解決了實(shí)現數字孿生方案的兩大挑戰，即處理來(lái)自電氣化解決方案的海量數據和處理不同用例的差異，前者需要清理和選擇適當的功能，后者需要選擇模型和自適應訓練。” 

Electra Vehicles, Inc.聯(lián)合創(chuàng )始人兼首席執行官Fabrizio Martini表示：“一直以來(lái)，Electra專(zhuān)注于使用軟件優(yōu)先的方法來(lái)解決電動(dòng)汽車(chē)電池行業(yè)最為迫切的里程、壽命和安全問(wèn)題。而如今，我們有機會(huì )展示我們的核心AI電池自適應數字孿生技術(shù)，與恩智浦一同驅動(dòng)EVE-Ai技術(shù)發(fā)展。恩智浦無(wú)疑是實(shí)現這一目標的完美合作伙伴。其位列前沿的集成硬件讓他們成為了BMS數字孿生和電氣化云連接技術(shù)的領(lǐng)導者。” 

Electra的EVE-Ai架構可通過(guò)處理數據識別周期（時(shí)間序列），并提取電池和汽車(chē)層級的特征信息。其次，自適應單元建模系統技術(shù)可為特定的使用配置文件動(dòng)態(tài)選擇最合適的模型。