盛路物聯杜光東：DDA-無線BMS案例

感謝盛路物聯杜光東對“DDA-無線BMS案例 ”的分享。特普生把部分適合的內容分享給大家。如涉及內容侵權，請與我們聯系。

一、能源街頭變化和儲能需求

儲能市場規模2025年有望達到470.32GWh（7990億），年復合增速預計94.26%。

根據我們的調研和評估，大型儲能系統BMS的通信系統已成為制約BMS技術和儲能產業發展的最重要瓶頸。

無線BMS的意義和價值

1、提高了大型儲能系統安全性

無線束降低了物理安全風險，多通道、多路徑提高了通信安全保障。

2、降低了大型儲能系統成本

極大的簡化大型儲能系統的架構，減少通信設備和控制設備的數量。

3、提高大型儲能系統效能

大容量通信系統可以保障前端更高的采樣密度，大容量通信系統和新型人工智能技術架構，可以提高SOC估算的精度。

4、全生命溯源解決方案

電池全生命溯源管理已列入國家十四五重大專項。

二、問題的提出

三、盛路物聯DDA無線BMS的設計案例

XX項目測試方案——發電側儲能

XXX項目測試方案——工商儲能

CAN總線與DDA協議參數指標比較

DDA無線通訊系統的優勢：

1. 連接終端數更多，采集數據密度更大，數據傳輸量更強；2. 同步系統可保證上下行的可靠性和時延；

3. 無線系統可靈活部署；

4. 功耗低、可擴展性強、減少固有電纜線束量和連接器、簡化PACK結構、主從板間無高壓風險，大幅度提高電池管理的實時性、可靠性、精準度、使用壽命，降低整體成本。

四、DDA與TI 、DDA的無線BMS方案

要說能夠實現無線連接的技術，其實不在少數，不管是藍牙、Zigbee、Thread還是Wi-Fi、專有2.4GHz都能實現。在無線產品市場我們可以找到很多支持不同連接協議的產品，TI近期就推出了全新的低功耗藍牙無線MCU，ADI在SmartMesh產品也在不斷擴充。

我們從無線BMS出發，看看三家在無線BMS上發展的廠商應用在無線BMS上的連接協議做了哪些增強。

1、TI的無線BMS：TI專有無線通信協議

在TI的無線BMS方案中，采用了無線MCU和電池監控器實現檢測，數據通過無線傳輸的方式與主控芯片完成通信。該無線傳輸基于其專有的無線BMS協議，能夠實現快速組網。據TI資料，通過專有的無線通信協議進行數據傳輸，能實現低延時、高傳輸速率，低數據丟包率。

（無線連接，TI）

該無線方案中的協議，是TI基于2.4GHz頻段中運行的低功耗Bluetooth技術編制的專有無線BMS協議，每個單元可支持多達32個節點的星型網絡配置，有助于提高吞吐量，降低數據延遲，數據存儲量可以做到1.2Mbps，每個節點的延遲會控制在兩個毫秒以下。該協議也是TI專有的，在SimpleLink系列無線MCU中經常能看到它的身影。

以10個節點的網絡為例，TI的無線BMS協議可以實現10-7甚至更好的數據包錯誤率。這意味著在52.222小時的無線BMS操作中，任何節點的數據都只有100ms是不可用的，換個說法則是在協議下設備正常運行的時間是〉99.999%的。因為每個無線設備都是獨立的，整個無線BMS協議的網絡可用性也〉99.999%。而且這種專有的2.4GHz與傳統的2.4GH有互操作性。

考慮到其他無線技術會共用該頻帶，TI的專有無線BMS協議為了在這個擁擠的頻帶里減少沖突，在通信前會使用跳頻找到一個開放的信道，因此在連接穩健性上有比較好的保障。的弊端在于遠距離連接應用中不太適用，但是對于無線BMS這樣的應用這一點也無需擔心。

2、ADI SmartMesh的無線BMS

SmartMesh其應用范圍遠不止在無線BMS中建立連接，它在所有嚴苛的射頻環境中都有廣泛的應用。SmartMesh分為SmartMesh IP和SmartMesh HART。網絡均是由mote和manager兩部分構成，在硬件上使用的我們上期提到的LTC5800。

SmartMesh HART符合工業無線領域的Wireless HART標準，SmartMesh IP技術更傾向于IP尋址能力，二者均使用dust時間同步技術，功耗極低，平均路由節點功耗50uA，可靠性，在無線BMS復雜的射頻環境下，SmartMesh可靠度超99.99%。一般來說，SmartMesh IP成本更低而且也更靈活。

（SmartMesh，ADI）

SmartMesh中的mesh技術與傳統的樹狀路由相比，具有多條路徑，manager會自動判斷路徑。每個器件都有冗余的路徑以克服由于干擾、物理遮擋或多徑衰落導致的通信中斷。與其他網狀技術不同的是不需要進行既耗費功率又耗費時間的路徑再發現。

而SmartMesh中不能不提的就是時間同步通道跳頻技術，TSCH網絡中的每個數據包交換通道都會跳頻以避開RF干擾和多路徑衰落。另一方面不同設備之間的多次數據傳送可以在不同通道上同時發生，增大了網絡帶寬。此外，TSCH網絡高可用性的占空比基本不會出現數據包碰撞問題，網絡十分密集且可以拓展，而不會產生削弱RF信號的自干擾。

3、TI、ADI 與DDA的無線BMS