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EV向けBMS Turnkeyソリューション開発大手半導体メーカー様
EVシステムにおいて、バッテリー制御技術は今後最も注目される領域です。バッテリーは劇的な進化を遂げ、来るべき電動化社会における根幹技術となるでしょう。弊社はBMSソフトウェア開発を行っており、2030年カーボンニュートラル社会の実現目標に向けて貢献してまいります。
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- MBD
- Digital Twin
主な業務内容
BMSのTurnkeyソリューション開発
EVシステムにおいてモーターが内燃機関エンジンであれば、バッテリーはガソリンタンクと言えます。このバッテリーからEVのガソリンとも言える電力の供給を行うのが、バッテリーマネジメントシステム（BMS）です。BMSの主な仕事は、バッテリー（2次電池）の充電と放電です。EVのバッテリーは、Cellという最小単位の電池を複数組み合わせてモジュールを構成し、さらに複数のモジュールでパックを構成しています。
弊社は本システムのソフトウェア開発を担当し、よりスピーディーで柔軟な対応を提供しています。バッテリー業界の苛烈な競争のなかで、お客様の貴重なビジネスチャンスを無駄にしません。
BMSソフトウェアの開発環境
バッテリーの特性上、開発速度が他のシステムよりも遅いため、開発メーカーにおいて実機環境の提供を待っていては開発競争に負けてしまいます。そのため、バッテリーをモデル化しシミュレーション環境(デジタルツイン)が積極的に採用されています。
弊社はモデルベース開発の経験をもとに、バッテリーモデルシステムのモデルを構築し、自由度の高い開発環境(HILS)を構築しています。また、お客様のビジネス環境ではPoC開発が主流で、アジャイルの手法も取り入れられています。弊社では、これまで培ってきたソフトウェアエンジニアリングを駆使し、よりスピーディーで、より低コストの開発体制を提供し、お客様の要望にお応えします。
バッテリーマネージメントシステム(BMS)のイメージ
BMSのソフトウェア制御では最小構成であるCell単位での充放電を管理し、残容量の監視(SoC)や充電の偏りによる充電効率の悪化を予防(Cell Balancing)することで、バッテリー全体を高品質化し、急速な劣化を防ぎます。さらに、狭い車内スペースでの設置場所の自由度を上げるため、ダウンサイジングやCellのモジュール化、配線の複雑さを回避するための通信の無線化 (Wireless BMS)が検討されています。
これらの実現において、BLE(Bluetooth Low Energy)が採用されています。ホストは数十ミリの単位で各ノードと通信を行い、BMICから受信したデータを共有し、制御にフィードバックされる必要があります。各ノードは、BMICとの通信(SPI)のほか、Highpower GPIOにて充放電の制御をDCDC回路を通じて行います。
弊社は本アプリケーションの開発のみならず、さまざまな価格帯のMCUに適用し、顧客の求めるフレキシブルな市場動向に対応します。
バッテリーの普及、発展を通じて電動化社会に貢献
バッテリーは実用化されてからの時間が比較的短く、蓄電素材を含め今後さらに進化していく過程であり、ソフトウェア制御もさまざまな試行錯誤が繰り返される状況にあります。先端技術領域の応用分野は多岐にわたり、バッテリー制御技術市場は、今後大きく拡大すると予測されているため、弊社もソフトウェア方面から積極的に貢献していきたいと考えています。