X'inhumaDitekters tat-temperatura tar-reżistenza tal-platinu?
Ara, jekk qed taqra dan, probabilment diġà taf kwistjonijiet tat-temperatura fil-batteriji. Imma hawn il-ħaġa li ħafna nies ma jgħidulekx: li jkollok it-temperatura t-TAJBA huwa ferm aktar diffiċli milli jidher, u li tagħmel ħażin se jiswik. Ħafna.
Tgħallimna dan il-mod iebes lura fl-2019. Wieħed mill-klijenti tagħna tal-flotta tal-forklifts fiċ-Ċina tat-Tramuntana kellu 40+ unitajiet li jmexxu l-pakketti tal-batteriji tagħna. Laqgħet ix-xitwa, it-temp niżel għal -25 grad , u f'daqqa waħda jkollna sejħiet fis-2 AM. Trakkijiet mhux se jiċċarġjaw. BMS jibqa' jarmi twissijiet ta'-temp. Fil-ħamsa u għoxrin nieqes. Iva.
Irriżulta li t-termistors NTC li konna nużaw imxew kważi 8 gradi fi temp kiesaħ. Il-BMS ħasbu li ċ-ċelloli kienu qed jisħnu żżejjed meta fil-fatt kienu qed jiffriżaw. Chargers mitfija. Flotta kollha mejta fil-maħżen. Il-penali, l-ispejjeż ta’ sostituzzjoni, it-titjiriet biex tmur nitolbu skuża personalment... ejja ngħidu biss li xi ħadd fil-kumpanija tagħna għad għandu dak il-kuntratt inkwadrat fuq il-ħajt tiegħu bħala tfakkira. Jiswa lilna aktar minn 2 miljun RMB.
Dak huwa meta l-imgħallem tagħna litteralment ħabtet idu fuq il-mejda u qal "minn issa 'l quddiem, RTD tal-platinu fuq kollox, u jekk xi ħadd jissuġġerixxi NTC għal darb'oħra biex jiffranka l-flus, qed joħroġ mill-bonus tagħhom."
Allura iva. Huwa għalhekk li qed niktbu dan. Mhux għax l-RTDs tal-platinu huma fancy. Għax aħna ġejna maħruqa (ironikament, minn qari ħażin tat-temperatura) u aħna mhux qed nagħmlu hekk.
Il-Bażi (Imma Attwalment Utli)
Platinum RTD tfisser Platinum Resistance Temperature Detector. Il-prinċipju huwa sempliċi ħafna: il-wajer tal-platinu jsir aktar reżistenti għall-elettriku hekk kif jisħon. Kejjel ir-reżistenza, taf it-temperatura. Dak hu.
L-istandard tal-industrija jissejjaħ Pt100, li jfisser biss 100 ohms f'0 grad. Hemm ukoll Pt1000 (1000 ohms f'0 grad) li jagħtik sinjal akbar biex taħdem miegħu, handy meta jkollok wajers twal jew ambjenti storbjużi. Aħna nużaw Pt1000 fuq xi ħaġa b'kejbils itwal minn 2 metri issa għaliex aħna għajjien li jiġru 'l isfel żbalji ta' 0.5 grad li rriżultaw li kienu reżistenza tal-wajer taċ-ċomb li insew nikkumpensaw għalihom.
Għaliex il-platinu speċifikament? Fil-fatt ippruvajna n-nikil u r-ram minn kmieni. Orħos, żgur. Imma n-nikil imur miġnun 'il fuq minn 300 grad u r-ram jossidizza jekk tħares lejha ħażin. Il-platinu biss... jaħdem. -200 grad sa +850 grad, ma jissaddadx, ma jimxix. Boring u affidabbli, li huwa eżattament dak li trid meta l-pakkett tal-batterija tiegħek ikun bilqiegħda ġewwa forklift ta '3 tunnellati li jiċċaqilqu pallets madwar maħżen.
Wieħed mill-inġiniera tagħna jħobb jgħid "il-platinum huwa għali għax għażżien" - ma jirreaġixxi b'xejn, ma jibdel fehmtu, sempliċement joqgħod hemm billi jkun preċiż. Aħna ser nieħdu għażżien.
Tliet Modi kif Tibnihom (U Liema Fil-fatt Jaħdmu)
Hemm wajer-ferita, element coiled, u film irqiq. Hawn dak li fil-fatt naħsbu dwar kull wieħed:
Wire-ferita
Il-mod tal-iskola l-antika. Wajer tal-platinu imgeżwer madwar qalba taċ-ċeramika. Super preċiża, super stabbli. Ukoll super għaljin u tip ta 'fraġli. Aħna nużaw dawn għal referenza ta 'kalibrazzjoni u dan huwa dwar dan. Kellu klijent wieħed li insista fuq wire-ferita għall-flotta kollha tiegħu għax "biss l-aħjar." Sitt xhur wara nofshom kienu nqalgħu minħabba li l-vibrazzjoni mill-art mhux maħduma tal-maħżen tiegħu ħoll il-koljaturi. Issa juża elementi coiled bħal kulħadd.
Film irqiq
Irħis, żgħir, rispons veloċi. Kbir għall-affarijiet tal-konsumatur jew monitoraġġ ta'-ishma baxx. Aħna nużawhom fuq il-pakketti żgħar tagħna 12V/24V fejn jekk xi ħaġa tmur ħażin, ħadd ma jweġġa 'u xejn ma jieħu n-nar. Npoġġuhom f'pakkett ta 'forklift ta' 600V? Assolutament le. Is-sottostrat taċ-ċeramika u l-film tal-platinu jespandu b'rati differenti, u wara ftit eluf ta 'ċikli termali tibda tara drift. Marka waħda importata li ppruvajna - waħda għalja wisq - ġarrbet 1.5 grad f'inqas minn sena. Fornitur ħtija installazzjoni tagħna. Aħna ħtija QC tagħhom. Jew il-mod, waqfu nużawhom għal xi ħaġa kritika.
Element coiled
Dan huwa dak li nispeċifikaw għal pakketti ta'-vultaġġ għoli. Il-koljaturi tal-platinu joqogħdu laxk f'tubi taċ-ċeramika ppakkjati bi trab, sabiex ikunu jistgħu jespandu u jikkuntrattaw mingħajr ma jenfasizzaw il-wajer. Huma jimmaniġġjaw il-vibrazzjoni, jimmaniġġjaw iċ-ċikliżmu termali, ma jilmentawx. Iktar għali minn film irqiq iżda torqod aħjar bil-lejl. Kwalunkwe fornitur ta 'pakkett ta' batteriji tal-litju li jagħmel applikazzjonijiet industrijali għandu jħares bis-serjetà lejn dawn.
2-Wire, 3-Wire, 4-Wire: Id-Dibattitu Li Kważi Qassam It-Tim Tagħna
Dan ikkawża argumenti attwali fl-uffiċċju tagħna. Iċ-ċomb tal-ħardwer tagħna ried 4-wajer fuq kollox. L-inġinier tal-ispiża tagħna kważi kellu puplesija kkalkula l-pinnijiet tal-konnettur żejda u l-ispejjeż tal-kejbil. Huma ma tkellmux lil xulxin għal bħal ġimgħa.
Hawn il-ftehim:
2-wajerhuwa tajjeb jekk il-kejbil tiegħek huwa qasir u ma jimpurtakx madwar nofs grad hawn jew hemm. Ir-reżistenza tal-wajer innifsu żżid mal-qari tiegħek. Għal cable run ta' 10 metri, tista' tkun mitfi b'1-2 gradi. Mhux kbir meta l-BMS tiegħek qed tieħu deċiżjonijiet ibbażati fuq dak in-numru.
3-wajerjikkumpensa għar-reżistenza taċ-ċomb u huwa dak li jużaw il-biċċa l-kbira tas-setups industrijali. Tajjeb biżżejjed għal 90% tal-applikazzjonijiet. Dan huwa default tagħna issa.
4-wajerjelimina kompletament ir-reżistenza taċ-ċomb. Aħna nużawha għall-monitoraġġ tal--ċellola waqt l-R&D u l-validazzjoni, u għal kwalunkwe klijent li qed iħallas għall-preċiżjoni tal-primjum. Obbligatorju wkoll għal kwalunkwe soluzzjoni OEM tal-batterija tal-litju fejn il-klijent qed jagħmel iċ-ċertifikazzjoni tas-sikurezza tiegħu stess - l-awdituri jħobbu jaraw 4-wire.
L-argument intemm meta l-ħardwer tagħna qal "Nista 'nmexxi żewġ wajers żejda jew nista' nispjega lil klijent għaliex il-protezzjoni termali runaway tagħhom ikkawżat 3 gradi tard." Issa nħaddmu 4-wajer fuq il-pakketti kollha ta' vultaġġ għoli. L-ispiża żejda hija bħal 0.3% tal-prezz tal-pakkett. Mhux ta’ min jitlef irqad.
Fejn Twaħħalhom (It-Tqegħid Fil-Att Jgħodd)
Rajna xi għalf selvaġġ minn manifatturi oħra tal-batteriji industrijali. Sensuri zip-marbuta ma' tikek każwali. Sensuri ppressati mal-każ b'biċċa fowm. Verifika waħda memorabbli fejn sibna sensor li kien waqa’ għal kollox u kien għadu mdendel ġewwa l-kompartiment, jaqra t-temperatura ta’ l-arja waqt li ċ-ċelloli sajrin.
Ir-regoli tagħna issa:
Fuq iċ-ċelloli
Kuntatt dirett mal-każ, pejst termali jew tejp 3M VHB (aħna nħobbu 9888T), imbagħad mħawla fuq bl-epossi. Iva huwa tedjanti li tinħadem mill-ġdid. Dak hu l-punt. Jekk xi ħadd ikollu skarpell permezz ta 'l-epossi biex iċċaqlaq sensor, jaħseb darbtejn dwar jekk fil-fatt jeħtieġx.
Bejn iċ-ċelloli
Qabdiet hot spots minn ċelloli li qed jiddegradaw aktar malajr mill-ġirien tagħhom. Hekk sibna lott ta' ċelloli minn fornitur li kellu difetti interni - ċellula waħda kienet qed taħdem 8 gradi aktar sħuna mill-ġirien tagħha. Qabbuha qabel ma ġara xi ħaġa ħażina, skambjat il-modulu, intraċċah lura għal lott tal-manifattura, irrifjuta l-lott kollu. Is-sensor ħallas għalih innifsu madwar 10,000 darba matul dik il-ġurnata.
Busbars u konnessjonijiet
Boltijiet sfużi jisħnu. Ħafna. Kellna pakkett fejn it-terminal tal-kuntattur prinċipali ma kienx torqued kif suppost, u taħt kurrent għoli kien qed jolqot 85 grad filwaqt li ċ-ċelloli fil-qrib kienu f'35 grad. Klijent ilmenta dwar id-derating tal-qawwa "każwali". Ma kien każwali xejn - il-BMS kien qed jagħmel eżattament dak li għandu jagħmel. Irranġat il-konnessjoni, il-problema marret. Issa kull pakkett għandu sensor fuq it-triq prinċipali tal-kurrent, mhux-negozjabbli.
Coolant ġewwa/barra
Jekk għandek tkessiħ attiv, trid tkun taf jekk fil-fatt huwiex qed jaħdem. Rajt wisq sistemi fejn il-pompa mietet u ħadd ma nduna sakemm iċ-ċelloli bdew jintefħu.
L-għalf li ma jpoġġux fi datasheets
Hawn xi affarijiet li tgħallimna billi għamilna:
It-tisħin waħdu-huwa reali
Il-kurrent li timbotta l-RTD biex tkejjel ukoll isaħħnu. Standard huwa 1mA għal Pt100. Kellna inġinier junior darba li krankha għal 5mA għax "sinjal akbar, preċiżjoni aħjar, id-dritt?" Ħażin. Is-sensor kien qed jaqra 2 gradi għoli. F'pakkett tal-karrettun tal-golf ta' 48V kien ifisser biss li jinxtegħel il-fann kemxejn kmieni-. F'pakkett industrijali ta '400V kien ikun ifisser għeluq ta' inkonvenjent. Uża 1mA. Jew inqas għal Pt1000.
Ir-routing tal-wajer huwa importanti
Żomm il-wajers tal-RTD 'il bogħod minn kejbils tal-enerġija, motor drives, inverters - kull ħaġa li qed taqleb kurrenti kbar. Aħna nużaw par mibrum protett issa wara li qattajna tlett ijiem niddibaggjaw "sinjal ta 'temperatura storbjuża" li rriżulta li kien EMI minn VFD immuntat 20cm bogħod. Id-distributuri bl-ingrossa tal-batteriji tal-litju jieħdu nota: jekk qed tbigħ mill-ġdid pakketti u l-integratur ipoġġi l-BMS eżatt ħdejn il-kontrollur tal-mutur, il-qari tat-temperatura se jkun żibel.
Il-klassi ta 'tolleranza mhix preċiżjoni
Klassi B Pt100 jista 'jkun mitfi b'±0.8 grad f'100 grad skont l-ispeċ. Dak hu l-iżball PERMESSA. Jekk il-BMS tiegħek jassumi li huwa preċiż ħafna u jistabbilixxi limiti termali għal 60 grad, tista' fil-fatt tkun qed tillimita għal 59.2 grad jew 60.8 grad. Iddisinja l-limiti tiegħek b'moħħ it-tolleranza. Nibnu f'marġni ta' 2 gradi fuq il-limiti kollha ta' protezzjoni tagħna.
Sensuri irħas drift. Sensuri tajbin le
Intraċċajna sensuri minn tliet fornituri differenti fuq sentejn ta 'operazzjoni fuq il-post. Dawk tal-baġit (bħal $ 0.80 kull wieħed) drift medja ta '0.6 grad. Dawk Ġappuniżi ta'-medda ta' nofs ($2.50) imxew 0.1 grad . Dawk premium Żvizzeri ($ 8) bażikament drifted xejn ħlief c'mon, $ 8 għal kull sensor? Aħna nużaw dawk Ġappuniżi. L-aħjar valur għall-għalf industrijali.
Għaliex Aħna Standardizzajna fuq Pt100 Madwar Kollox
Konna jkollna taħlita: termisturi NTC fuq pakketti bi prezz baxx-, Pt100 fuq dawk premium, xi sensors KTY strambi fuq prodotti legacy. Kien ħmar il-lejl. Kurvi ta 'kalibrazzjoni differenti, fergħat differenti ta' firmware BMS, inventarju ta 'spare parts differenti.
Issa huwa Pt100 kullimkien. L-istess sensor, l-istess fornitur, l-istess proċeduri ta 'tqandil. Meta xi ħaġa tmur ħażin, m'għandniex għalfejn nistaqsu "stenna, liema tip ta 'sensor huwa f'dan il-pakkett?" L-integrazzjoni tas-sistema tal-batterija ssir aktar sempliċi meta ma tkunx qed tgħaqqad ħames tipi differenti ta' sensors.
Id-differenza fl-ispiża bejn NTC u Pt100 hija bħal $ 1.50 għal kull sensor. Fuq pakkett ta 'batteriji tal-forklift ta' $3000, dak huwa storbju. Dwar l-affidabbiltà u l-ispejjeż ta 'appoġġ, huwa kollox.
Għal Kulħadd Speccing Sensors Dritt Issa
Jekk int inġinier tad-disinn li taqra dan, hawn il-verżjoni qasira:
Uża Pt100 jew Pt1000. Element coiled għal xi ħaġa aktar minn 100V jew xi ħaġa li tivvibra. Tertuqa rqiqa hija tajba għall-ittestjar fuq il-bank u għall-monitoraġġ ta'-stakes baxxi. 3-minimu tal-wajer, 4-wajers jekk qed tagħmel xogħol ta' ċertifikazzjoni jew preċiżjoni.
Ixtri minn dawk li jfasslu s-sensuri stabbiliti b'traċċabilità attwali. Rajna Pt100s foloz li fil-fatt kienu NTCs b'marki foloz. Jekk il-prezz jidher wisq tajjeb biex ikun veru, hu.
Pot is-sensuri tiegħek. Uża materjal ta 'interface termali. Ittaffi-il-kejbils tiegħek. Iddokumenta l-postijiet tas-sensuri tiegħek sabiex it-tekniku fqir 5 snin minn issa jkun jaf fejn ifittex.
U għal kull min isib pakketti: staqsi lill-fornitur tiegħek liema sensuri juża u għaliex. Jekk ma jistgħux jagħtuk tweġiba diretta, li jgħidlek xi ħaġa. Jekk jgħidu "nużaw RTDs tal-platinu għax tgħallimna bl-agħar x'jiġri meta ma tagħmilx hekk," dak huwa fornitur li ilu biżżejjed biex ikun jaf x'inhu importanti.
Ilna nagħmlu pakketti ta' batteriji tal-litju għal aktar minn għaxar snin issa - forklifts, golf carts, AGVs, scrubbers tal-art, isemmu. Is-sensing tat-temperatura huwa forsi 0.5% tal-ispiża tal-BOM u 50% tal-kawżi tal-għeruq tal-falliment tal-kamp li konna djanjostikati. Huwa biss ma jiswew irħas fuq.
Jekk qed tfittex tim li fil-fatt jgħaraq id-dettalji dwar affarijiet bħal dawn, taf fejn issibna. Aħna dejjem kuntenti li nitkellmu dwar il-ġestjoni termali ma 'kull min hu serju li jġibha sewwa.
U jekk xi ħadd fit-tim tiegħek jissuġġerixxi li tiffranka $ 1.50 għal kull pakkett billi taqleb għal NTCs, tħossok liberu li tibgħatlu dan l-artikolu. Jew il-fattura minn dak l-inċident tal-2019. Tkun xi tkun taħdem.
