Akuhaldussüsteem (BMS) on tehnoloogia, mis on spetsiaalselt loodud jälgima akupakke, mis on akuelementide komponendid, mis on elektriliselt korraldatud reaveergude maatriksikonfiguratsioonis, et pakkuda teatud aja jooksul eeldatavate koormustingimuste jaoks soovitud pinge- ja vooluvahemikku. .
BMS-i poolt pakutav järelevalve hõlmab tavaliselt järgmist:
- Aku jälgimine
- Pakkuge aku kaitset
- Hinnake aku tööolekut
- Aku jõudluse pidev optimeerimine
- Teatage tööolekust välistele seadmetele
Siin on termin "aku' tähendab kogu akut; Seire- ja juhtimisfunktsioone rakendatakse aga konkreetselt üksikutele akudele või akukomplektidele, mida nimetatakse mooduliteks kogu akukomplektis. Liitiumioonakudel on kõrgeim energiatihedus ja need on standardvalik paljude tarbijaakude jaoks, alates sülearvutitest kuni elektrisõidukiteni. Kuigi need toimivad hästi, võivad need olla üsna halastamatud, kui neid kasutatakse väljaspool tavaliselt kitsast turvalist tööpiirkonda (SOA), mille tulemused ulatuvad aku kahjustavast töövõimest kuni täiesti ohtlike tagajärgedeni. BMS-i töökirjeldus on kahtlemata keeruline, kuna selle üldine keerukus ja järelevalve ulatus võivad hõlmata mitmeid valdkondi, nagu elektri-, digitaal-, juhtimis-, soojus- ja hüdraulika.
Kuidas akuhaldussüsteem töötab?
Akuhaldussüsteemide jaoks pole kindlat ega ainulaadset standardit. Tehnilise projekti ulatus ja teostuse omadused on tavaliselt seotud järgmisega:
- Akude maksumus, keerukus ja suurus
- Akude kasutamine ning ohutuse, eluea ja garantiiga seotud probleemid
- Erinevate valitsuse määruste sertifitseerimisnõuded, kui funktsionaalsed ohutusmeetmed pole paigas, kulu ja trahvid on üliolulised
BMS-il on palju disainifunktsioone ning kaks põhifunktsiooni on akupaki kaitsehaldus ja mahuhaldus. Siin arutame, kuidas need kaks funktsiooni töötavad. Akupaketi kaitse haldamisel on kaks peamist valdkonda: elektrikaitse, mis tähendab, et akusid ei tohi kahjustada, kui neid kasutatakse väljaspool SOA-d; Termokaitse, mis hõlmab passiivset ja/või aktiivset temperatuuri reguleerimist, et säilitada või viia aku SOA-sse.
Elektrijuhtimise kaitse: vool
Akuploki voolu ja aku või mooduli pinge jälgimine on üks viis elektrikaitse saavutamiseks. Iga akuelemendi elektrilist SOA-d piiravad vool ja pinge. Joonisel 1 on kujutatud tüüpiline liitiumioonaku SOA, kus hästi läbimõeldud BMS kaitseb akut, takistades sellel töötamast väljaspool tootja aku reitingut. Paljudel juhtudel saab aku tööea pikendamiseks rakendada SOA turvatsoonis täiendavat vähendamist.
Liitiumioonakudel on erinevad laadimisvoolu ja tühjendusvoolu piirangud ning mõlemad režiimid saavad hakkama ka suuremate tippvooludega, kuigi aega on vähe. Akutootjad määravad tavaliselt kindlaks maksimaalsed pideva laadimis- ja tühjendusvoolu piirangud, samuti tipp-laadimis- ja tühjenemispinge piirid. Voolukaitset pakkuv BMS rakendab kindlasti maksimaalset pidevat voolu. Siiski võib enne seda arvesse võtta äkilisi muutusi koormustingimustes; Näiteks elektrisõidukite järsk kiirendus. BMS võib kombineerida tippvoolu jälgimist, integreerides voolu ja otsustades vähendada olemasolevat voolu või katkestada rühma voolu täielikult pärast Δ aega. See võimaldab BMS-il olla peaaegu hetkeline tundlikkus äärmuslike voolutippude suhtes, näiteks lühisolukordades, mis ei tõmba ühegi elaniku kaitsme tähelepanu, kuid taluvad ka suuri tipptasemeid, kui need ei ole liiga kaua ülemäärased.
Elektrijuhtimise kaitse: pinge
Joonis 2 näitab, et liitiumioonakud peavad töötama teatud pingevahemikus. Need SOA piirid määravad lõpuks valitud liitiumioonaku omased keemilised omadused ja aku temperatuur igal ajahetkel. Lisaks piiratakse neid SOA-pingepiiranguid aku tööea optimeerimiseks sageli veelgi, kuna vooluringe, koormusvajadusest tingitud tühjenemine ja laadimine erinevatest energiaallikatest, mida akukomplekt läbib, on sageli veelgi piiratud. BMS peab teadma, mis need piirangud on, ja tegema otsuseid nende lävede läheduse põhjal. Näiteks kõrgepinge piirile lähenedes saab BMS nõuda laadimisvoolu järkjärgulist vähendamist või kui piir on saavutatud, võib ta nõuda laadimisvoolu täielikku lõpetamist. Selle piiranguga kaasnevad aga sageli täiendavad sisemise pinge hüstereesi kaalutlused, et vältida väljalülituslävega seotud juhtvõnkumisi. Teisest küljest küsib BMS madalpinge piirile lähenedes kriitilisi aktiivseid mittevastavaid koormusi, et vähendada nende praegust nõudlust. Elektrisõidukite puhul saab seda saavutada veomootori lubatud pöördemomendi vähendamisega. Loomulikult peab BMS seadma esikohale juhi ohutuse ja kaitsma akut püsivate kahjustuste eest.
Soojusjuhtimise kaitse: temperatuur
Pinnal on liitium-ioonakudel lai töötemperatuuri vahemik, kuid oluliselt aeglasema keemilise reaktsiooni kiiruse tõttu väheneb aku üldine võimsus madalatel temperatuuridel. Madalatel temperatuuridel võimekuse poolest on nende jõudlus tõepoolest palju parem kui plii-happe- või NiMh-akudel; Temperatuuri juhtimine on aga ülioluline, kuna laadimine alla 0 kraadi C (32 kraadi F) on füüsiliselt problemaatiline. Alamkülmlaadimise ajal võib anoodil tekkida metallilise liitiumi galvaniseerimise nähtus. See on püsiv kahjustus, mis mitte ainult ei põhjusta võimsuse vähenemist, vaid suurendab ka aku rikke tõenäosust vibratsiooni või muude stressitingimuste korral. BMS suudab aku temperatuuri reguleerida kütte ja jahutamise kaudu.
Soojusjuhtimise rakendamine sõltub täielikult aku suurusest ja maksumusest, jõudluse eesmärkidest, BMS-i disainistandarditest ja tooteüksustest, mis võivad hõlmata sihtgeograafilise piirkonna kaalutlusi. Olenemata kütteseadme tüübist on tavaliselt tõhusam energiat ammutada välisest vahelduvvooluallikast või vajaduse korral küttekeha käitamiseks kasutatavatest alternatiivsetest akudest. Kui aga elektrisoojendi voolutarve on mõõdukas, saab põhiaku energiat sifoonida enda soojendamiseks. Kuuma hüdrosüsteemi kasutamisel kasutatakse pumbatava ja kogu komponendi ulatuses jaotatud jahutusvedeliku soojendamiseks elektrikütteseadet.
Kahtlemata on BMS-i projekteerimisinseneridel disainitööstuses teatud oskused soojusenergia akudesse tilgutamiseks. Näiteks saab BMS-is sisse lülitada erinevaid võimsuse juhtimiseks mõeldud elektroonilisi seadmeid. Kuigi see pole nii tõhus kui otseküte, saab seda siiski kasutada, olenemata sellest, mida. Jahutus on eriti oluline liitiumioonakude jõudluse vähenemise minimeerimiseks. Näiteks võib antud aku töötada kõige paremini temperatuuril 20 °C; Kui pakendi temperatuuri tõstetakse 30 kraadini C, võib selle jõudluse efektiivsus väheneda 20%. Kui akut pidevalt laetakse ja laaditakse temperatuuril 45 °C (113 °F), võib jõudluse kadu olla kuni 50%. Kui aku puutub pidevalt kokku ülekuumenenud keskkonnaga, eriti kiirete laadimis- ja tühjendustsüklite ajal, võib aku eluiga vananeda ja enneaegselt halveneda. Jahutus saavutatakse tavaliselt kahe meetodi, passiivse või aktiivse, abil ning mõlemat tehnikat saab kasutada. Passiivne jahutus sõltub aku jahutamiseks õhuvoolu liikumisest. Mis puudutab elektrisõidukeid, siis see tähendab, et nad sõidavad ainult maanteel. See võib aga olla keerulisem, kui pealtnäha paistab, kuna õhukiiruse anduri saab kokku integreerida, et õhuvoolu maksimeerimiseks strateegiliselt automaatselt reguleerida läbipaindeõhu tammi. Aktiivsete temperatuuriga ventilaatorite kasutuselevõtt võib olla abiks madalatel kiirustel või siis, kui sõiduk on seisma jäänud, kuid seda kõike ainult selleks, et hoida akut ümbritseva keskkonnaga samal temperatuuril. Kui ilm on kuum, võib see tõsta pakendi algtemperatuuri. Kuuma hüdraulilist aktiivjahutust saab konstrueerida lisasüsteemina, mis kasutab tavaliselt kindlaksmääratud segamissuhtega etüleenglükooli jahutusvedelikku, mis ringleb läbi torude/voolikute, jaotuskollektorite, ristvoolusoojusvahetite (radiaatorite) ja jahutusplaatide vastu akukomplekti komponente, kasutades elektrilist pump. BMS jälgib kogu akuploki temperatuuri ning avab ja sulgeb erinevaid ventiile, et hoida kogu aku temperatuuri kitsas temperatuurivahemikus, et tagada aku optimaalne jõudlus.
Võimsuse juhtimine
Akupaki mahutavuse maksimeerimist võib pidada üheks olulisemaks BMS-i pakutavaks aku jõudlusnäitajaks. Kui seda hooldust ei tehta, võib aku lõpuks kasutuks muutuda. Probleemi juur peitub selles, et akupakkide (akude seeriamassiivide) "virnastamine" ei ole täiesti võrdne ja neil on sisuliselt veidi erinevad lekke- või isetühjenemiskiirused. Leke ei ole tootja defekt, vaid pigem aku keemilised omadused, kuigi seda võivad statistiliselt mõjutada väiksemad tootmisprotsessi muudatused. Algselt võivad akupakettidel olla hästi sobivad akud, kuid aja jooksul väheneb akude sarnasus veelgi, mitte ainult isetühjenemise tõttu, vaid ka laadimis-/tühjenemistsüklite, temperatuuri tõusu ja üldise kalendri vananemise tõttu. Seda silmas pidades, meenutades eelmist arutelu, toimivad liitiumioonakud hästi, kuid võivad olla üsna halastamatud, kui neid kasutatakse väljaspool ranget SOA-d. Oleme eelnevalt õppinud vajaliku elektrikaitse kohta, kuna liitiumioonakud ei saa ülelaadimisega hästi hakkama. Kui need on täielikult laetud, ei saa nad vastu võtta rohkem voolu, kogu täiendav energia muundatakse soojuseks ja pinge võib kiiresti tõusta, jõudes potentsiaalselt ohtliku tasemeni. See ei ole rakkude jaoks tervislik seisund ja kui see püsib, võib see põhjustada püsivaid kahjustusi ja ebaturvalisi töötingimusi.
Akumassiivide jadaühendus määrab kogu akuploki pinge ja kõrvuti asetsevate akude mittevastavus võib tekitada raskusi mis tahes akupaketi laadimisel. Joonis 3 näitab, miks see juhtub. Kui inimesel on täiesti tasakaalustatud akude komplekt, siis on kõik hästi, sest iga aku laeb võrdselt ja 4.0 pinge ülemise läve saavutamisel võib laadimisvool katkeda. Tasakaalustamata olukorras saavutab ülemine aku aga enne tähtaega laadimispiiri ning haru laadimisvool tuleb katkestada enne, kui teised alumised akud täis laetakse.
Selle tööpõhimõtte demonstreerimiseks tuleb selgitada peamist määratlust. Aku või mooduli laetuse olek (SOC) antud ajahetkel on otseselt proportsionaalne saadaoleva võimsusega võrreldes täielikult laetud koguvõimsusega. Seetõttu tähendab aku 50% SOC-ga, et see on 50% laetud, mis sarnaneb võimsusmõõturi kvaliteediteguriga. BMS-i võimsuse halduse eesmärk on tasakaalustada iga akupaki SOC-i muutusi. Kuna SOC ei ole otseselt mõõdetav suurus, saab seda hinnata erinevate tehnikate abil ning tasakaalustusskeem ise jaguneb tavaliselt kahte kategooriasse: passiivne ja aktiivne. Teemasid on palju variatsioone, millest igaühel on oma eelised ja puudused. BMS-i projekteerija otsustab, milline neist on antud akupaketi ja selle rakenduse jaoks sobivaim. Passiivset tasakaalu on kõige lihtsam saavutada ja see võib selgitada ka üldist tasakaalu mõistet. Passiivsed meetodid võimaldavad igal akupaki akul olla sama laadimisvõimsusega kui nõrgimal akul. See kasutab suhteliselt madalat voolu, et laadida laadimistsükli ajal üle väikese koguse energiat kõrge SOC akudest, nii et kõiki akusid saab laadida maksimaalse SOC-ni. Joonis 4 illustreerib, kuidas BMS seda saavutab. See jälgib iga akut ja kasutab paralleelselt iga akuga transistorlüliteid ja sobiva suurusega tühjendustakisteid. Kui BMS tuvastab, et konkreetne aku on lähenemas oma laadimispiirile, suunab see selle ümber oleva liigse voolu ülalt-alla järgmisele allolevale akule.
Tasakaalustusprotsessi lõpp-punktid enne ja pärast on näidatud joonisel 5. Kokkuvõttes võimaldab BMS akuplokis olevatel akudel või moodulitel näha laadimisvoolusid, mis erinevad akuploki voolust, et tasakaalustada akut ühe järgmistest toimingutest. meetodid:
Laengu eemaldamine kõige enam laetud akult annab ruumi täiendava laadimisvoolu jaoks, et vältida ülelaadimist ja võimaldab vähem laetud akudel saada rohkem laadimisvoolu
Osa või peaaegu kogu laadimisvoolu ümber paigutamine enim laetud aku ümber, võimaldades vähem laetud akudel saada laadimisvoolu pikema aja jooksul
Akuhaldussüsteemide tüübid
Akuhaldussüsteem võib kasutada erinevaid tehnoloogiaid lihtsast kuni keerukani, et täita oma põhijuhiseid "aku eest hoolitsemiseks". Neid süsteeme saab aga klassifitseerida nende topoloogia põhjal, mis on seotud nende paigaldamise ja tööga kogu akupaki akudel või moodulitel.
Tsentraliseeritud BMS-i arhitektuur
Akukomplektis on keskne BMS. Kõik akud on otse ühendatud keskse BMS-iga. Tsentraliseeritud BMS-i struktuur on näidatud joonisel 6. Tsentraliseeritud BMS-il on mõned eelised. See on kompaktsem ja sageli ka kõige ökonoomsem, kuna seal on ainult üks BMS. Tsentraliseeritud BMS-il on aga ka puudusi. Kuna kõik akud on otse BMS-iga ühendatud, vajab BMS kõigi akude ühendamiseks palju porte. See tähendab, et suurtes akupakkides on suur hulk juhtmeid, kaableid, pistikuid jms, mis muudab tõrkeotsingu ja hoolduse keeruliseks.
Modulaarne BMS-i topoloogia
Sarnaselt tsentraliseeritud juurutamisele on BMS jagatud mitmeks korduvaks mooduliks, millest igaühel on spetsiaalne juhtmekimp ja mis on ühendatud akuploki külgnevate määratud osadega. Vaata joonist 7. Mõnel juhul võivad need BMS-i alammoodulid olla BMS-i põhimooduli järelevalve all, mille ülesanne on jälgida alammoodulite olekut ja suhelda välisseadmetega. Korduva modulariseerimise tõttu on tõrkeotsing ja hooldus lihtsamad, samuti on seda lihtne suurematele akudele laiendada. Puuduseks on see, et kogukulu on veidi kõrgem ja olenevalt rakendusest võib esineda dubleerivaid kasutamata funktsioone.
Esmane / teisene BMS
Kuid kontseptuaalselt sarnaselt modulaarsele topoloogiale piirduvad alluvad seadmed ainult mõõtmisteabe edastamisega, samas kui ülemseadmed on mõeldud nii arvutamiseks ja juhtimiseks kui ka väliseks suhtluseks. Seetõttu, kuigi sarnane modulaarsetele tüüpidele, võib kulu olla väiksem, kuna seadme funktsionaalsus on sageli lihtsam, üldkulud väiksemad ja kasutamata funktsioone võib olla vähem.
Hajutatud BMS-i arhitektuur
Erinevalt teistest topoloogiatest on teistes topoloogiates elektrooniline riist- ja tarkvara kapseldatud moodulitesse, mis ühendatakse akuga läbi juhtmestiku. Distributed BMS integreerib kogu elektroonilise riistvara otse jälgitavale akule või moodulile asetatud juhtplaadile. See vähendab mõne andurijuhtme ja sidejuhtmete ulatuslikku ühendamist külgnevate BMS-moodulite vahel. Seetõttu on iga BMS sõltumatum ja tegeleb arvutuste ja teabevahetusega vastavalt vajadusele. Kuid hoolimata sellest ilmsest lihtsusest muudab see integreeritud vorm tõrkeotsingu ja hoolduse potentsiaalseks probleemiks, kuna see asub sügaval varjestatud mooduli komponentides. Kulud on sageli kõrgemad, kuna kogu akupaketi struktuuris on rohkem BMS-e.
Akuhaldussüsteemi tähtsus
BMS-is on funktsionaalne ohutus kõige olulisem. Ülioluline on vältida mis tahes järelevalve ja kontrolli all oleva aku või mooduli pinge, voolu ja temperatuuri ületamist laadimis- ja tühjendustoimingute ajal määratud SOA piirmääradest. Kui piirmäära teatud aja jooksul ületatakse, ei mõjuta see mitte ainult potentsiaalselt kalleid akusid, vaid võib esineda ka ohtlikke termiliselt ärajooksvaid olukordi. Lisaks on liitiumioonakude kaitsmiseks ja funktsionaalse ohutuse tagamiseks vajalik rangelt jälgida ka pinge madalamaid piirväärtusi. Kui liitiumioonakusid hoitakse selles madalpinges, võivad lõpuks anoodile kasvada vaskdendriidid, mis võib põhjustada isetühjenemise kiiruse suurenemist ja võimalikke ohutusprobleeme. Liitiumioonenergiasüsteemide suure energiatiheduse hind on see, et akuhaldusvigadele pole peaaegu ruumi. Tänu BMS-i ja liitiumioonakude täiustamisele on see tänapäeval üks edukamaid ja ohutumaid akukemikaale.
Akukomplekti jõudlus on BMS-i tähtsuselt teine funktsioon, mis hõlmab elektri- ja soojusjuhtimist. Aku üldise mahutavuse elektriliseks optimeerimiseks peavad kõik akupaketis olevad akud olema tasakaalustatud, mis tähendab, et kogu komponendi külgnevate akude SOC on ligikaudu võrdne. See on väga oluline, kuna see mitte ainult ei saavuta aku optimaalset mahtuvust, vaid aitab ka vältida laialdast lagunemist ja vähendada nõrkade akude ülelaadimise võimalikke levialasid. Liitiumioonakud peaksid vältima tühjenemist alla madalpinge piiri, kuna see võib põhjustada mäluefekte ja märkimisväärset mahukadu. Elektrokeemilised protsessid on temperatuuri suhtes väga tundlikud ja akud pole erand. Kui ümbritseva õhu temperatuur langeb, väheneb oluliselt aku võimsus ja saadaolev energia. Seetõttu saab BMS ühendada väliseid võrgusoojendeid, mis asuvad vedelikjahutussüsteemides, nagu elektrisõidukite akud, või sisse lülitada akukomplektide moodulite alla paigaldatud kütteplaadid helikopteritesse või muudesse lennukitesse. Lisaks, kuna madala temperatuuriga liitiumioonakude laadimine ei soodusta aku eluiga, on oluline esmalt aku temperatuuri täielikult tõsta. Enamikku liitiumioonakusid ei saa kiiresti laadida temperatuuril alla 5 kraadi C ja neid ei tohiks üldse laadida alla 0 kraadi C. Optimaalse jõudluse saavutamiseks tavapärase kasutuse ajal tagab BMS-i soojusjuhtimine tavaliselt, et aku töötab kitsas Goldilocksi operatsiooniala (nt 30-35 kraadi C). See võib kaitsta jõudlust, pikendada eluiga ning kasvatada terveid ja töökindlaid akusid.
Akuhaldussüsteemi eelised
Täieliku aku energiasalvestussüsteemi, üldtuntud kui BESS, saab olenevalt rakendusest strateegiliselt kokku panna kümnetest, sadadest või isegi tuhandetest liitiumioonakudest. Nende süsteemide nimipinge võib olla alla 100 V, kuid võib ulatuda kuni 800 V-ni, kusjuures akuploki toiteallika vooluvahemik on kuni 300 A või suurem. Kõrgepinge akude halb haldamine võib põhjustada katastroofilisi katastroofe, mis ohustavad elusid. Seetõttu on BMS ohutu töö tagamiseks ülioluline. BMS-i eelised võib kokku võtta järgmiselt.
Funktsionaalne ohutus.On ütlematagi selge, et suurte liitiumioonakude puhul on see eriti ettevaatlik ja vajalik. Kuid teadupärast võivad isegi sülearvutites kasutatavad väiksemad formaadid süttida ja tekitada märkimisväärset kahju. Liitiumioontoitesüsteeme sisaldavate toodete kasutajate isiklik ohutus jätab vähe ruumi akuhalduse vigadeks.
Eluiga ja töökindlus.Akukomplekti kaitsehaldus, elektriline ja termiline, tagades, et kõiki akusid kasutatakse deklareeritud SOA nõuete kohaselt. See peen järelevalve tagab aku ohutu kasutamise ning kiire laadimis- ja tühjendustsüklid ning loob paratamatult stabiilse süsteemi, mis võib pakkuda aastatepikkust usaldusväärset teenust.
Jõudlus ja ulatus.BMS-i aku võimsuse haldus, mis kasutab akudevahelist tasakaalustamist, et tasakaalustada külgnevate akude SOC-d akuploki komponentidel, võimaldades aku optimaalset mahtuvust. Ilma selle BMS-funktsioonita, mis ei võta arvesse muutusi isetühjenemises, laadimis-/tühjenemistsüklites, temperatuurimõjudes ja üldises vananemises, võib aku lõpuks kasutuks muutuda.
Diagnoosimine, andmete kogumine ja väliskommunikatsioon.Järelevalveülesanne hõlmab kõigi akuelementide pidevat jälgimist, kus andmete salvestamist saab kasutada diagnoosimiseks, kuid tavaliselt kasutatakse seda arvutusülesannete jaoks, et ennustada kõigi komponendi akude SOC-i. Seda teavet kasutatakse tasakaalustamisalgoritmide jaoks, kuid seda saab jagada välisseadmete ja kuvaritega, et näidata olemasolevat elaniku energiat, hinnata praeguse kasutuse põhjal eeldatavat ulatust või vahemikku/eluea pikkust ja anda aku seisukorda.
Vähendage kulusid ja garantiid.BMS-i kasutuselevõtt BESS-is suurendab kulusid ning aku on kallis ja potentsiaalselt ohtlik. Mida keerulisem süsteem, seda kõrgemad on turvanõuded, mistõttu on vaja rohkem BMS-i järelevalvet. BMS-i kaitse ja ennetav hooldus funktsionaalohutuse, eluea ja töökindluse, jõudluse ja ulatuse, diagnoosimise jms osas tagavad aga selle, et see vähendab üldkulusid, sealhulgas garantiiga seotud kulusid.
Järeldus
Simulatsioon on BMS-i disainis väärtuslik liitlane, eriti kui seda kasutatakse riistvaraarenduse, prototüüpide loomise ja testimise projekteerimisprobleemide uurimiseks ja lahendamiseks. Täpse liitium-ioonaku mudeliga tunnistatakse BMS-i arhitektuuri simulatsioonimudel virtuaalsete prototüüpide käivitatavaks spetsifikatsiooniks. Lisaks võimaldab simulatsioon valutult uurida BMS-i seirefunktsioonide variante erinevate akude ja keskkonna tööstsenaariumide jaoks. Rakendusprobleeme saab varakult tuvastada ja uurida, võimaldades jõudluse ja funktsionaalse ohutuse täiustusi valideerida enne tegelikele riistvaraprototüüpidele rakendamist. See vähendab arendusaega ja aitab tagada, et esimene riistvara prototüüp on vastupidav. Lisaks saab manustatud süsteemirakendustes läbi viia palju autentimisteste BMS-i ja akupakettidega, sealhulgas halvima stsenaariumi korral.