从“有线束缚”到“无线智联”:国内首艘无线BMS电池动力新能能源船舶在桂林成功下水试航

2026年3月12日,由广西益船智能科技有限公司联合广西师范大学广西新能源船舶电池创新中心、益佳通新能源股份有限公司,携手杜科西公司共同研发的国内首套无线BMS动力锂离子电池系统,应用于桂林翼驰船舶科技有限公司的“木龙湖069”试验船上顺利完成下水试航。试航期间,系统性能稳定,各项指标均达到预期目标,船舶运行状态良好。

这一成果标志着我国新能源船舶电池管理技术成功突破传统有线方案的桎梏,迈入无线化、智能化的全新发展阶段,为船舶电池动力化转型升级提供了具有自主知识产权的方案。

破解传统线束困局,无线BMS成行业新赛道

电池管理系统(Battery Management System, BMS)是确保电池组安全、可靠运行的核心部件。传统有线BMS依赖大量采样线束和连接器,在复杂工况下面临多重挑战:一个采用175Ah方形铝壳磷酸铁锂锂离子电池单体和有线BMS的179.2kWh船舶动力电池系统,线束长度超过1500M,接插件数量逾900个,不仅占据空间、增加重量,也成为潜在故障点——振动工况下的线束磨损可能引发短路风险,连接器氧化则会导致采样误差增大。

技术首创:从“有线束缚”到“无线智联”

本次下水的无线BMS动力锂离子电池系统试验船实现了多项技术突破。其核心创新在于彻底摒弃了传统BMS的采样线束、采集从机板及连接器,采用非接触式近场通信技术,从根本上解决了有线方案和远场无线方案在实际应用中的弊端。

在架构设计上,该系统采用“电芯监控器-系统枢纽-主控单元”三级拓扑架构,以及芯片贴电池单体的非接触式设计,实现了对传统BMS架构的革命性重构。每个电芯配备独立的温度监测模块,通过专有C-SynQ®通信协议,实现电芯级的精准监测与数据传输。

硬件可靠性方面,无线化设计使组件数量减少90%,故障点减少90%,可靠性大幅提升。省掉线束后,动力电池系统能量密度更高,外观尺寸缩小8%-12%,便于在电池舱内布局,满足中国船级社(CCS)的规范要求。核心芯片工作温度范围覆盖-40℃至125℃,抗电磁干扰能力强,能够适应船舶航行中的极端工况。

数据传输性能同样表现优异。系统通过射频集线器实现一对多射频通讯,数据传输延迟不超过10毫秒,支持自适应信道跳频和自动网络重连(重连时间不超过100毫秒),确保通信质量。通过系统枢纽,可实现电池系统所有电芯的同一时刻同步采集。

智能化赋能,全生命周期管理

在智能算法方面,该系统设计了基于机器学习的丢包预测与补偿算法,可有效处理极端环境下的通信问题。软件采用三层架构实现软硬件解耦,兼顾系统稳定性与功能扩展性。

该系统还具备完整的全生命周期管理能力。电芯监控器内置闪存,可记录电池全生命周期数据,为梯次利用、保修索赔等提供精准数据支撑。同时,配备4G云监控模块,支持岸基远程监控、参数配置和固件升级,大幅提升了运维效率,这与国际主流趋势不谋而合。

产学研协同,助推绿色航运

此次无线BMS动力锂离子电池系统试验船的成功下水,是广西新能源船舶电池创新能力的集中体现。联合单位广西师范大学广西新能源船舶电池创新中心主任李庆余教授团队持续深耕船用电池技术,是国内最早开展新能源船舶动力电池研究的科研团队之一,成功研发”动力锂离子电池正极材料-LiFePO4生产技术”、”新能源船舶用锂离子电池动力系统生产技术”等高新技术,获广西技术发明一等奖、中国专利优秀奖等多项荣誉。研发成果已成功应用于武汉东湖、北京颐和园、新疆喀纳斯等国内外水域的7000多艘各类新能源船舶。

当前,全球船舶行业正加速向绿色低碳转型。国际海事组织(IMO)温室气体减排战略的推进,以及我国“双碳”目标的实施,对船舶动力系统的清洁化、智能化提出了更高要求。无线BMS技术的突破,为船舶动力电池系统的安全性、可靠性提供了新的技术路径,有望加速新能源船舶的产业化进程。

此次“木龙湖069”试验船的成功试航,不仅验证了无线BMS技术在船舶领域的可行性,也为我国新能源船舶动力系统的自主创新树立了新的里程碑。随着无线化、智能化技术的持续演进,新能源船舶将迎来更安全、更高效、更可靠的发展新时代。