無線バッテリー管理システム(BMS)製造テストソリューション

超コンパクト、最高の歩留まりを実現するよう最適化

電気自動車(EV)では、充放電時の機能的安全性を確保し、バッテリー容量を最適化するため、効率的なセル間のバランス調整が不可欠です。バッテリー管理システム(BMS)バッテリーセル、モジュール、パックのパワー入出力を制御する役割を果たします。

従来のBMSの場合、バッテリーコンポーネント間の通信は、ガルバニック絶縁されたデイジーチェーン型のケーブル通信によって行われていました。ワイヤーハーネスの使用は現在の業界標準ですが、デザインの柔軟性が制限され、車両の重量と必要な製造時間が増加します。

効果的なセキュリティーには、どんな場合でもプロセス、スタッフ、テクノロジーが必要です。

無線BMS(wBMS)の場合、各バッテリーモジュールは、セルモニタリングコントローラー(CMC)を通じてバッテリーモニタリングコントローラー(BMC)に接続されます。リンクは堅牢な2.4 GHz ISMバンド無線トランシーバーまたはウルトラワイドバンド(UWB)通信チャネルによって実現されるので、ワイヤーハーネスは不要です。

この無線アーキテクチャーには、以下のような利点があります。

  • 重量とスペースの節約 – ケーブルをなくすことで、車両の重量と占有体積の両方を減らすことができます。
  • 統合の簡素化 – モジュールの取り付け、整備、交換の際に、ケーブルの取り外しや再接続が不要です。
  • 信頼性の向上 – 振動から生じるケーブルの疲労やコネクタの故障の危険が少なくなります。これは厳しい自動車環境では重要な意味を持ちます。

wBMSは、スペース効率、組み立て、保守性に関して明確な利点がある一方で、テストに関しては新しい課題をもたらします。

弊社の専門技術者

Martina Neuherz

Martina Neuherz、マーケットセグメントマネージャー(オートモーティブ)

「ローデ・シュワルツのテストシステムは、ラボでの規格に準拠した特性評価および検証から、製造での効率的なエンドオブラインテストまでを包括的にカバーしているので、無線BMSアーキテクチャーへの移行の複雑さとリスクを減らすために役立ちます。」

ローデ・シュワルツのwBMSテストソリューション

製造ライン向けに最適化された自動テストシステム

ローデ・シュワルツは、主要なチップセットメーカーと協力して、wBMS用の超小型自動テストソリューションを開発しました。このテストセットアップでは、必要なすべての無線BMSモジュールの校正、レシーバー、トランスミッター、DCテストを高速かつ高い信頼性で実行でき、ラボでの検証にも、製造テストで高い歩留まりを実現するためにも利用できます。

テストシステムは、R&S®CMP180 無線機テスタR&S®ExpressTSVP ユニバーサルテスト/測定プラットフォームR&S®WMT 無線自動テストソフトウェアフレームワークから構成されます。DUTの無線テストは、R&S®CMQ200 シールドボックスなどの分離チャンバーを使用した干渉のない環境で行われます。

uwBMSおよびwBMSフライヤーのダウンロードはこちら

ローデ・シュワルツのテストソリューションの主な特長

  • R&S®ExpressTSVP cPCIe/PXIeベースモジュール測定器プラットフォームにより、RF以外のすべてのwBMSインタフェースを対象に、テスト自動化ソフトウェアの実行を含むテストベンチ制御を実行
  • R&S®CMP180の最大8個の双方向RFポートのパラレルテストにより、非同期Tx/Rxテストやマルチモジュールテストをさらに最適化
  • 水晶振動子校正と包括的なTx/Rxテスト
  • 最大80 dBの分離を実現するR&S®CMQ RFシールドチャンバー
  • 製造テスト用に最適化されたPythonベースのR&S®WMT 無線テスト自動化フレームワークでは、容易にカスタマイズできるGUIによりシーケンス設定やテストプランの作成が可能
  • ボタン1つでの簡単なテスト実行とHTMLレポートの自動作成

ローデ・シュワルツの無線バッテリー管理システム製造テストソリューションの利点

  • 標準R&S測定器の使用によるソリューションの容易な統合
  • R&S®ExpressTSVPによる超高速のDC/RFテストと、R&S®CMP180のスマートチャネル機能(マルチポート/パラレルテスト)の組み合わせによるテスト時間の短縮
  • R&Sモジュール測定器のシステム内セルフテストおよびシステム内校正機能によるメンテナンス作業の削減
  • 埃の侵入を防ぎ、スペースおよびエネルギー効率に優れた超小型のフットプリント
  • 現地でのアプリケーションエンジニアリングサポートとカスタマイズ可能なサービスレベルアグリーメントに基づく全世界的サービス

ローデ・シュワルツの実績あるテストテクノロジーに裏付けられたこのソリューションは、あらゆるwBMSテストケースを完全にカバーします。ナローバンドの2.4 GHz ISMバンドとウルトラワイドバンド(UWB)のどちらの通信を使用する場合でも、複雑なwBMSモジュールの検証から大量生産への効率的な移行に必要なスピードとスケーラビリティを提供します。

詳細については、R&S営業担当者までお問い合わせください。

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