ในรถยนต์ไฟฟ้า (EV) ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) จะประมวลผลจุดข้อมูลหลายพันจุดทุกๆ วินาที-แรงดัน กระแส อุณหภูมิ และสถานะการชาร์จ (SOC) แม้ว่าความสนใจของผู้บริโภคจะจับจ้องอยู่ที่หน้าจออินโฟเทนเมนต์ความละเอียดสูง-ขนาดใหญ่ แต่ "ฮีโร่ที่ไม่มีใครพูดถึง" ในเรื่องความปลอดภัยและประสิทธิภาพของยานพาหนะมักจะเป็นจอแอลซีดีส่วนอุตสาหกรรม.
จอแสดงผลเหล่านี้ทำงานอย่างเงียบๆ ภายในหน่วยจ่ายไฟหรือพอร์ตชาร์จ โดยให้ข้อมูลที่สำคัญและปลอดภัยเมื่อเกิดเหตุขัดข้อง ซึ่งจะทำให้รถยังคงวิ่งต่อไปได้ แต่เหตุใดวิศวกรจึงเลือก Segment LCD มากกว่า TFT ที่ฉูดฉาดสำหรับระบบที่มีเดิมพันสูง-เหล่านี้ คำตอบอยู่ที่ความต้องการเฉพาะของการจัดการพลังงานของยานยนต์
ระบบการจัดการพลังงานของยานยนต์คืออะไร - และเหตุใดจอแสดงผลจึงมีความสำคัญ
ทำลายการจัดการพลังงานของยานพาหนะ: BMS, DC-DC, OBC และ PDU
EV หรือไฮบริดสมัยใหม่ไม่ได้เป็นเพียงแบตเตอรี่และมอเตอร์เท่านั้น เป็นระบบนิเวศที่ซับซ้อนประกอบด้วย:
BMS (ระบบการจัดการแบตเตอรี่):"สมอง" ที่คอยติดตามสุขภาพและความปลอดภัยของเซลล์
ตัวแปลงไฟ DC-DC:แปลงพลังงานแบตเตอรี่แรงดันสูง-เป็น 12V ที่จำเป็นสำหรับไฟและเซ็นเซอร์
OBC (เปิด-เครื่องชาร์จบอร์ด):จัดการการแปลง AC- เป็น - DC ระหว่างการชาร์จที่บ้าน
PDU (หน่วยจำหน่ายไฟฟ้า):ศูนย์กลางที่จ่ายไฟไปยังระบบย่อยต่างๆ
เหตุใดจอแสดงผลจึงมีความสำคัญมากกว่าที่คนส่วนใหญ่คิด
ในการจัดการพลังงาน จอแสดงผลไม่ได้มีไว้เพื่อความบันเทิง-มีไว้เพื่อความอยู่รอดของการวินิจฉัย. หากระบบสาระบันเทิงหลักขัดข้อง คนขับยังคงจำเป็นต้องทราบว่าแบตเตอรี่มีความร้อนสูงเกินไปหรือกระบวนการชาร์จหยุดทำงานหรือไม่
ช่องว่างระหว่างความคาดหวังของผู้บริโภคและความเป็นจริงทางวิศวกรรม
ผู้บริโภคต้องการหน้าจอ "iPad-like" แต่วิศวกรต้องการความน่าเชื่อถือแบบ "cockpit-like" สำหรับระบบไฟฟ้า กส่วน LCD สำหรับการจัดการพลังงานของยานพาหนะนำเสนอความสามารถ "เปิดทันที-" ซึ่งหมายความว่าจะแสดงข้อมูลเป็นมิลลิวินาทีที่ขับเคลื่อนรถยนต์ โดยไม่ต้องรอให้ระบบปฏิบัติการที่ซับซ้อนบูตเครื่อง
การใช้งานเฉพาะของ Segment LCD ในการจัดการพลังงานของยานยนต์
การแสดงสถานะระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS)
มักจะติดตั้งไว้ใต้ฝากระโปรงหรือใกล้กับชุดแบตเตอรี่สำหรับช่างเทคนิคการบำรุงรักษา จอแสดงผลเหล่านี้จะแสดงข้อมูลการปรับสมดุลเซลล์ตามเวลาจริง- และรหัสข้อผิดพลาดที่ทางเทคนิคเกินไปสำหรับแดชบอร์ดหลัก
การอ่านสถานะการชาร์จ (SOC) และสถานะสุขภาพ (SOH)
เป็นผู้ทุ่มเทLCD อุตสาหกรรมสำหรับระบบแบตเตอรี่ EVให้การอ่าน "ระดับน้ำมันเชื้อเพลิง" ของแบตเตอรี่อย่างถาวร ต่างจากพิกเซลดิจิทัลที่อาจ "โกสต์" หรือค้าง ส่วน LCD ทางกายภาพนั้นเปิดหรือปิดอยู่ โดยให้ข้อมูลที่มี-ความสมบูรณ์สูง
เปิด-เครื่องชาร์จบอร์ด (OBC) และความคืบหน้าในการชาร์จ
เคยสังเกตเห็นหน้าจอขนาดเล็กใกล้กับพอร์ตชาร์จของรถยนต์หรือไม่? โดยทั่วไปจะเป็นเซ็กเมนต์ LCD โดยจะต้องแสดงเปอร์เซ็นต์การชาร์จและ "เวลาในการชาร์จเต็ม" ในฤดูหนาวที่หนาวเย็นและฤดูร้อนที่ร้อนจัด โดยบ่อยครั้งในขณะที่ระบบอื่นๆ ของรถอยู่ใน "โหมดสลีป" เพื่อประหยัดพลังงาน
PDU และ DC-การตรวจสอบ DC
สำหรับรถบรรทุกและรถโดยสารเพื่อการพาณิชย์ จอ LCD ส่วนต่างๆ จะถูกรวมเข้ากับหน่วยจ่ายพลังงานเพื่อตรวจสอบการดึงกระแสไฟ เพื่อให้แน่ใจว่าระบบเสริมจะไม่ทำให้แบตเตอรี่ของไดรฟ์หลักหมดไป
เหตุใดจึงใช้ทั้ง TFT LCD และ Segment LCD - และแยกงานกันอย่างไร
| คุณสมบัติ | ส่วน LCD (อุตสาหกรรม) | TFT LCD (แอคทีฟแมทริกซ์) |
| การใช้งานหลัก | สถานะวิกฤต, SOC, รหัสข้อผิดพลาด | แผนที่ สื่อ กราฟิกที่หลากหลาย |
| การใช้พลังงาน | ต่ำมาก- (ช่วง uA ถึง mA) | ปานกลางถึงสูง |
| เวลาบูต- | ทันที (<10ms) | 2–10 วินาที (ขึ้นอยู่กับระบบปฏิบัติการ) |
| ความทนทาน | สุดขีด (การสั่นสะเทือนสูง/อุณหภูมิ) | ปานกลาง (ไวต่อผลกระทบ) |
กลยุทธ์ไฮบริด
รถยนต์ไฟฟ้าสมัยใหม่มักใช้กทีเอฟแอลซีดีเพื่อให้แดชบอร์ดของคนขับแสดงการแสดงภาพข้อมูลที่หลากหลายขณะใช้งานส่วนจอแอลซีดีสำหรับตัวบ่งชี้สถานะฉุกเฉิน "สายแข็ง-" ซึ่งจะทำให้แน่ใจได้ว่าแม้ว่าแดชบอร์ดที่ขับเคลื่อนด้วยซอฟต์แวร์-จะล้มเหลว สถานะการจัดการพลังงานจะยังคงมองเห็นได้
ข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับจอแสดงผล LCD การจัดการพลังงาน
การแยกแรงดันไฟฟ้าและความต้านทาน EMI
ห้องเครื่องยนต์ของ EV มีสภาพแวดล้อมที่ "มีเสียงดัง" ซึ่งเต็มไปด้วยสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) จากสายไฟฟ้าแรงสูง-โมดูลแสดงผลพลังงานยานยนต์ได้รับการออกแบบให้มีปลอกหุ้มหุ้มและการส่งสัญญาณแบบดิฟเฟอเรนเชียลเพื่อให้แน่ใจว่าตัวเลขจะไม่ "กะพริบ" เมื่อมอเตอร์เร่งความเร็ว
อุณหภูมิในการทำงานที่รุนแรง
แม้ว่าสมาร์ทโฟนอาจปิดตัวลงที่ $45\\text{ องศา }$ แต่จอ LCD ระดับอุตสาหกรรมสำหรับ BMS จะต้องอยู่รอดได้เริ่มเย็นที่ -40 องศาและทำงานต่อไปใกล้กับความร้อนของแบตเตอรี่ที่+105 องศา.
ความน่าเชื่อถือของแบ็คไลท์
จอแสดงผลการจัดการพลังงานมักจะ "เปิด" เสมอ-ระหว่างการชาร์จ คุณภาพสูง-ทีเอฟแอลซีดีและผู้ผลิตแต่ละกลุ่มใช้ไฟ LED เกรดยานยนต์-ซึ่งมีคะแนนมากกว่า100,000 ชั่วโมงของการดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง
วิวัฒนาการของจอแสดงผลอัจฉริยะในการจัดการพลังงานของยานยนต์
เรากำลังเห็นการเปลี่ยนแปลงจากกระจก "โง่" ไปเป็นโมดูล "อัจฉริยะ" เป็นผู้นำโรงงานจอ LCD การจัดการพลังงานยานยนต์ขณะนี้กำลังบูรณาการ:
รองรับ CAN Bus และ LIN Bus:จอแสดงผลเสียบเข้ากับเครือข่ายการสื่อสารของรถยนต์โดยตรง
ลูกผสมที่ตั้งโปรแกรมได้:จอแสดงผลที่มีส่วนคงที่สำหรับความเร็ว/แบตเตอรี่ แต่มีพื้นที่ "ดอทเมทริกซ์" ขนาดเล็กสำหรับการแจ้งเตือนตามข้อความ-
การแสดงภาพ AI แบบคาดการณ์:โมดูลอัจฉริยะที่ไม่เพียงแค่แสดง "แบตเตอรี่ 20%" แต่ยังใช้ข้อมูลประวัติเพื่อแสดง "ช่วงการคาดการณ์" ที่แม่นยำยิ่งขึ้น
การปฏิบัติตามข้อกำหนดและการรับรอง: "ต้องมี"
หากคุณกำลังจัดหาโมดูลแสดงกำลังรถยนต์จะต้องมีใบรับรองเหล่านี้:
ประชาคมเศรษฐกิจอาเซียน-Q100:ความน่าเชื่อถือระดับส่วนประกอบ-สำหรับไอซีไดรเวอร์
ISO 26262 (ASIL-B/D):นี่คือสิ่งที่สำคัญที่สุด ช่วยให้แน่ใจว่าหากจอแสดงผลเสีย จะล้มเหลวในลักษณะ "ปลอดภัย" ที่ไม่ทำให้ผู้ขับขี่เข้าใจผิดเกี่ยวกับความเสี่ยง-แรงดันไฟฟ้าสูง
ไอเอทีเอฟ 16949:มาตรฐานคุณภาพการผลิตสำหรับห่วงโซ่อุปทานยานยนต์
แนวโน้มตลาด: การเติบโตของจอแสดงผล EV Power
ตลาด BMS ทั่วโลกคาดว่าจะเข้าถึงได้25 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2573. การเติบโตนี้ทำให้เกิดความต้องการจอภาพรองเพิ่มมากขึ้น ในขณะที่ยานพาหนะเคลื่อนตัวไปสู่สถาปัตยกรรม "ซอฟต์แวร์-ที่กำหนด" ความจำเป็นในการตรวจสอบที่เป็นอิสระและฮาร์ดแวร์-ผ่านทางแอลซีดีอุตสาหกรรมกำลังเพิ่มขึ้นจริง ๆ เพื่อมอบชั้นความปลอดภัยจากข้อบกพร่องของซอฟต์แวร์
คำถามที่พบบ่อย - วิศวกรและทีมจัดซื้อกำลังค้นหาอะไร
1. Segment LCD สามารถใช้สำหรับการตรวจสอบ DC แรงดันไฟฟ้าสูง- DC ได้หรือไม่
ได้ หากโมดูลมีการแยกกระแสไฟฟ้าที่เหมาะสมเพื่อป้องกันไม่ให้แรงดันไฟฟ้าสูง-พุ่งไปถึงตัวควบคุมจอแสดงผล
2. ทำไมไม่ใช้ OLED สำหรับจอแสดงผล BMS?
OLED ประสบปัญหา "เบิร์น-" เมื่อแสดงตัวเลขคงที่ (เช่น เปอร์เซ็นต์แบตเตอรี่) เป็นเวลานาน Segment LCD ไม่มีความเสี่ยงในการเบิร์น-
3. MOQ โดยทั่วไปสำหรับโมดูลแสดงผล EV แบบกำหนดเองคืออะไร
ที่สุดซัพพลายเออร์จอแสดงผลการจัดการแบตเตอรี่ OEMต้องการขั้นต่ำ 1,000 ถึง 5,000 หน่วยเนื่องจากต้องใช้เครื่องมือแก้วแบบกำหนดเองที่เกี่ยวข้อง
4. ฉันจะเลือกระหว่าง TN, HTN และ STN สำหรับจอแสดงผลพลังงานได้อย่างไร
สำหรับการใช้งานด้านยานยนต์VA (การจัดตำแหน่งแนวตั้ง)หรือFSTNเหมาะเนื่องจากมีคอนทราสต์สูงและมุมมองที่กว้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแสงแดด
ความคิดสุดท้าย
ในโลกของการจัดการพลังงานของยานยนต์ "นักเล่น" ไม่ได้ "ดีกว่า" เสมอไป ที่จอแอลซีดีส่วนอุตสาหกรรมยังคงเป็นมาตรฐานทองคำสำหรับ BMS และการจ่ายพลังงาน เนื่องจากจะจัดลำดับความสำคัญของสิ่งที่สำคัญที่สุด:ความปลอดภัย ความน่าเชื่อถือ และความชัดเจน
กำลังออกแบบระบบพลังงานไฟฟ้า EV รุ่นต่อไป-ใช่ไหมเราให้บริการ AEC-Q100 ที่ผ่านการรับรองทีเอฟแอลซีดีและโมดูลเซ็กเมนต์ที่ออกแบบมาสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันไฟฟ้าสูง- เรียกดูแค็ตตาล็อกยานยนต์ของเราหรือขอตัวอย่างแบบกำหนดเองจากทีมวิศวกรของเรา