X'inhu l-Monitoraġġ tal-Vultaġġ?
Is-sena l-oħra klijent Ġermaniż laħaq għax tliet forklifts fil-maħżen tagħhom f'daqqa waħda rrifjutaw li jaħdmu. Irriżulta li l-batteriji kienu tajbin-il-BMS kien qabad madwar 40mV fuq qari tal-vultaġġ u ddeċieda li l-pakketti kienu ċċarġjati żżejjed. Imsakkar kollox. Tliet magni mejta għal ġurnata sħiħa. Huma jħallsu bis-siegħa hemmhekk.
Storja pjuttost tipika, fil-fatt. Il-monitoraġġ tal-vultaġġ jinstema' bħall-aktar ħaġa bażika li tagħmel BMS. U madankollu din il-"funzjoni bażika" tikkawża aktar problemi fil-qasam minn kważi kull ħaġa oħra.
Liema Vultaġġ Jgħidlek
Kull min jaħdem bil-batteriji jaf li l-vultaġġ terminali huwa bażikament mera ta'-ħin reali tal-istat taċ-ċellula. L-istima tas-SOC tiddependi minnha. Overcharge u overdischarge protezzjoni jiddependi fuqha. Il-kontrolli tal-konsistenza taċ-ċelluli jiddependu minnu. IEC 62619:2022 tpoġġiha bla tlaqliq: il-vultaġġ huwa aktar kritiku mill-kurrent jew mit-temperatura, u l-BMS għandu jaqta 'l-iċċarġjar qabel jew malli l-vultaġġ taċ-ċellula jolqot il-limitu tas-sigurtà.
Għaliex daqshekk definittiv? Minħabba li l-vultaġġ jinbidel l-ewwel. Reżistenza interna li qed tiżdied, fade tal-kapaċità, riskju ta' kisi tal-litju-dawn jidhru fl-imġiba tal-vultaġġ ġimgħat jew xhur qabel anomaliji fit-temperatura. Sakemm ikollok allarm termali, l-affarijiet diġà marru fuq il-ġenb.
Is-sistema tal-batterija ibrida AHR10W tat-Toyota toffri ċelluli ta' referenza. 168 utli b'1.2V kull wieħed, serje-konnessi ma' 201.6V totali. L-ECU tittratta kull żewġ moduli bħala unità waħda ta 'monitoraġġ, li jsegwi 14-il unità totali. Dan il-grupp jippermetti lis-sistema tindika liema unità fiha ċellula problematika. L-istess loġika tapplika għall-pakketti industrijali-ma tistax tagħti lil kull ċellula waħda l-kanal ta' komunikazzjoni tagħha stess, iżda għandek bżonn biżżejjed granularità biex tirrintraċċa kwistjonijiet lura sal-livell tal-modulu għall-inqas.
Erba' Metodi ta' Sejbien
Is-sejbien tal-vultaġġ tal-pakkett tal-batterija ġie stabbilit f'erba 'approċċi ewlenin. Il-biċċa l-kbira tax-xerrejja li jitkellmu ma 'fornitur ta' pakkett ta 'batteriji tal-litju mhux se jistaqsu dwar dan id-dettall, iżda dan id-dettall jistabbilixxi l-art tal-affidabbiltà għall-BMS kollu.
Relay-u-Kapaċitatur
L-ewwel huwa t-teħid ta' kampjuni ta' iżolament ta' relay-u-capacitor. Kunċett sempliċi: kapaċitatur kampjuni vultaġġ miċ-ċellula, imbagħad inti tkejjel il-kapaċitatur. Il-problemi huma ovvji wisq-kampjunar bil-mod, preċiżjoni fqira, xedd tar-relay. Xi proġetti bikrija tal-ħażna tal-enerġija użaw dan. Il-biċċa l-kbira skaduti issa.
Floating-Art
It-tieni huwa skoperta fl-art-. Komparatur tat-tieqa jiċċekkja jekk il-potenzjal tal-art kurrenti jaħdemx għall-konverżjoni A/D; jekk le, D/A jaġġustaha. Testijiet tajbin fil-laboratorju. Jaqa' barra fil-għalqa. Forklifts, AGVs-l-interferenza tas-sewqan tal-mutur hija tqila wisq. Il-potenzjal tal-art mhux se jibqa'.
Modalità-Komuni
It-tielet huwa komuni-sejbien tal-modalità. Iċ-ċelloli kollha mkejla kontra punt ta 'referenza wieħed, id-diviżuri tar-reżistenza ta' preċiżjoni jiskalaw kollox, imbagħad inaqqas biex tikseb vultaġġi taċ-ċelluli individwali. Ċirkwit sempliċi. Iżda l-iżbalji tar-reżistenza jiġbru. Jaħdem tajjeb taħt 8S. Wara dan, l-eżattezza ssir dubjuża. Din il-problema tal-istivar ma tistax tiġi ffissata bis-sħiħ bil-kalibrazzjoni-hija moħmija fl-approċċ.
Modalità-Differenzjali
Ir-raba' huwa l-kxif tal-mod-differenzjali. Op-amps jirrifjutaw il-vultaġġ tal-mod-komuni u jkejlu d-differenzjali f'kull ċellula direttament. L-eżattezza tegħleb it-tlieta l-oħra b'marġni solidu. Il-kummerċ-off huwa l-kumplessità u l-ispiża taċ-ċirkwit. Pakketti fuq 12S normalment jinqasmu f'moduli multipli ta 'skoperta, kull wieħed jimmaniġġja segment, jikkomunika r-riżultati fuq xarabank. Il-biċċa l-kbira tal-manifatturi tas-sistema tal-batteriji tal-litju li jagħmlu xogħol industrijali mexxew din id-direzzjoni.
In-Nassa tal-Kurrent tat-Tnixxija
Faċli biex tinjora dan.
Ċirkwiti ta 'skoperta tal-vultaġġ jiġbdu l-kurrent miċ-ċelloli. Ammonti żgħar-mikroamps għal milliamps-iżda kontinwi. U hawn il-qabda: f'pakkett ta 'serje, ċelloli eqreb lejn it-terminal negattiv iġorru aktar kurrent ta' tnixxija. Ħu pakkett 16S. Iċ-ċellula 1 fit-tarf pożittiv tara biss tnixxija miċ-ċirkwit ta 'detezzjoni tagħha stess. Iċ-ċellula 16 fit-tarf negattiv tara tnixxija kumulattiva mis-16-il ċirkwit ta 'skoperta kollha, flimkien mal-kontrollur BMS, flimkien ma' kwalunkwe referenzi oħra jippakkjaw negattivi.
Matul mijiet ta' ċikli, iċ-ċelluli negattivi-tarf joħorġu aktar fil-fond u jixjieħu aktar malajr. Il-konsistenza tgħaddi. Din mhix problema tal-kwalità taċ-ċelluli. Hija problema tad-disinn tas-sistema.
Fixs jeżistu: jgħollu l-impedenza tad-dħul taċ-ċirkwit ta 'skoperta biex tnaqqas it-tnixxija assoluta; żid swiċċijiet biex tiskonnettja l-mogħdijiet tal-kampjuni meta ma tkejjel; jew sempliċement speċifika ċelloli ta' kapaċità kemmxejn ogħla għal pożizzjonijiet finali negattivi-u aċċetta l-assimetrija. Jekk fornitur bl-ingrossa tal-batterija LiFePO4 ma jistax iwieġeb mistoqsijiet dwar dan, il-pakketti tagħhom probabbilment jiżviluppaw żbilanċ aċċellerat fil-qasam. Mistoqsija tajba tal-filtru meta tkun qed tivverifika l-bejjiegħa.
Eżattezza u Għalfejn Huwa Importanti Aktar milli Issuġġerixxi l-Ispeċs
IEC 62619 jgħid li l-protezzjoni tal-vultaġġ għandha taġixxi qabel jew hekk kif il-vultaġġ taċ-ċellula jilħaq il-limitu tas-sigurtà. Ħsejjes qisu hemm marġni. Fil-prattika, m'hemmx ħafna.
Ħu LFP. Ċarġ sħiħ madwar 3.65V. Iż-żona ta 'periklu tibda madwar 3.70V. Dik hija tieqa ta '50mV. Jekk l-eżattezza tas-sejbien hija ±30mV-komuni f'disinji irħas tal-BMS-l-inċertezza tal-kejl waħedha tiekol aktar minn nofs il-marġni tas-sigurtà tiegħek. BMS juri 3.65V, il-vultaġġ reali jista 'jkun diġà 3.68V. Aħna nħaddmu ± 5mV internament. Jeħtieġ ADCs aħjar, referenzi ta 'vultaġġ aktar stretti, tqassim tal-PCB aktar bir-reqqa. Jiswa aktar. Iżda meta mqabbel ma 'dak li jmur ħażin meta l-eżattezza tiżloq, mhux ta' min isemmi.
Kellu każ: il-pakkett tal-klijent dam sentejn, l-eżattezza ta 'l-iskoperta drifted minn ± 8mV fil-kunsinna għal ± 35mV. L-ebda kodiċi tal-ħsara-drift ma kien gradwali. Ġurnata waħda waqt l-iċċarġjar, ċellula fil-fatt laqtet 3.72V filwaqt li s-sistema ħasbet li kienet 3.65V u baqgħet għaddejja. Għandi xortik tajba li ċ-ċella żammet. Inkella dak huwa rapport ta 'inċident.
Dan it-tip ta 'falliment progressiv jaħbi sew. Il-kontrolli annwali tal-kalibrazzjoni huma l-minimu.
Ibbilanċjar, Temperatura, u Kollox Oħra
Attiv jew passiv, l-ibbilanċjar jaħdem biss jekk taf liema ċelloli huma għoljin u liema huma baxxi. Sejbien ħażin ifisser ibbilanċjar blind. Ibbilanċjar passiv fsada permezz ta' resistors. Kurrent tipiku ta 'ibbilanċjar ta' 50mA jieħu sigħat biex tiġbed ċellula waħda 'l isfel 0.1V. Jekk żbalji fil-kejl tal-vultaġġ jaqilbu d-direzzjoni anke okkażjonalment, qed tagħmel l-iżbilanċ agħar waqt li taħraq l-enerġija. Meta tevalwa bejjiegħ tal-batterija tal-litju industrijali, staqsi dwar l-istrateġija tal-ibbilanċjar u l-eżattezza tas-sejbien flimkien. "Għandha ibbilanċjar attiv" ma tfisser xejn jekk id-dejta sottostanti hija żibel.
Il-kumpens tat-temperatura huwa ħaġa oħra li rari tidher fil-folji tal-ispeċifikazzjonijiet. L-istess ċellula fi 3.30V taqra b'mod differenti f'25 grad kontra 0 grad. Ir-reżistenza interna tiċċaqlaq, iċ-ċirkwit tal-kejl innifsu jersaq mat-temperatura. Mingħajr kumpens, l-istimi SOC ivarjaw staġjonalment. L-iċċarġjar ta'-temperatura baxxa ssir aktar delikata-ċelluli f'-5 gradi ma jaġixxux bħal ċelloli f'temperatura ambjentali. BMS li jara biss il-vultaġġ mingħajr it-temperatura ta' riferiment inkroċjat jista' jippermetti l-iċċarġjar meta m'għandux, jew jimblokka l-iċċarġjar meta jista '. Għandek tistaqsi lit-tim tekniku tal-fornitur direttament dwar dan l-għalf.
Liema Nuqqas Jidher
Ħtija f'daqqa
Problemi ta 'monitoraġġ tal-vultaġġ juru ftit modi. L-aktar ovvju huwa tort f'daqqa. Vultaġġ ta 'ċellula waħda jaqra vultaġġ ta' 0V jew pakkett sħiħ. Is-sistema tarmi kodiċi u tissakkar. Iddejjaq, imma għallinqas is-sistema taf xi ħaġa kissret.
Drift Gradwali
Agħar huwa drift gradwali. Il-valuri mkejla bil-mod ivarjaw mir-realtà. Ebda kodiċi tal-ħsara. Limiti ta' protezzjoni effettivament diżattivati. Jista' jdum sentejn qabel ma xi ħadd jinduna-normalment minħabba li ġrat xi ħaġa ħażina.
Kuntatt Intermittenti
Imbagħad hemm kwistjonijiet ta 'kuntatt intermittenti. Il-vibrazzjoni tħoll il-konnetturi tal-wajer tas-sens. Qari tal-vultaġġ jiġu u jmorru. Kultant riproduċibbli, kultant le. Ħmar il-lejl biex issolvi l-problemi.
Il-monitoraġġ tal-vultaġġ imur fil-fond jekk trid tħaffer, iżda l-punt ewlieni huwa sempliċi: dan huwa l-pedament tad-dejta għal kull ħaġa oħra li tagħmel il-BMS. Il-pedament mhuwiex sod, xejn mibni fuq materji ewlenin.
Meta tkun qed takkwista pakketti ta 'batteriji, mhux biss tħares lejn il-kapaċità, il-ħajja taċ-ċiklu, il-prezz. Il-preċiżjoni tas-sejbien tal-BMS, l-arkitettura tal-iskoperta, il-protokolli tal-kalibrazzjoni-dawn l-intern huma importanti daqstant. Mistoqsijiet milqugħa. Imxejna fuq biżżejjed mini tal-art matul is-snin biex ikollna opinjonijiet.
