Elektrovelosipēdā vai kemperī iebūvēta akumulatora pārvaldības sistēma (BMS) var nedarboties iekrāvējā — nevis tāpēc, ka tā būtu slikta BMS, bet gan tāpēc, ka iekrāvēja darba cikli izvirza prasības, kādas standarta litija akumulatoru lietojumprogrammām nekad nav. Nepārtraukta augsta strāva, reģeneratīvās bremzēšanas pārspriegumi, nepārtraukta vairāku maiņu darbība un integrācija ar iekrāvēja vadības sistēmu — tas viss paceļ akumulatora pārvaldības sistēmu tādā līmenī, kādai lielākā daļa vispārējas nozīmes konstrukciju nekad nebija paredzētas.

Tāpēc iekrāvēju litija akumulatoru sistēmām parasti ir nepieciešama atšķirīga BMS arhitektūra nekā standarta mazjaudas litija lietojumprogrammām. Šajā rokasgrāmatā ir paskaidrots, kas padara iekrāvēju darba ciklus īpašus un kā šīs inženiertehniskās prasības pārvēršas konkrētās BMS prasībās.

Kas atšķir iekrāvēja darba ciklus?

Astoņas iekrāvēja darbības īpašības katra rada īpašu prasību ēku pārvaldības sistēmai (BMS). Kopā tās izskaidro, kāpēc iekrāvējam ir nepieciešama mērķtiecīgi izstrādāta arhitektūra, nevis pārveidota vispārējai rūpniecībai paredzēta plate:

Trīs prasības, kas sagrauj vispārējas nozīmes BMS

1Ilgstoša strāva, nevis maksimums

Iekrāvējs maiņas laikā var patērēt vidēji 150 A, bet pacelšanas uzsākšanas laikā tam jāspēj izturēt lielākus patēriņa rādītājus. Kļūda ir BMS lieluma noteikšana atbilstoši vidējai vērtībai — plate, kuras nominālā strāva ir tuvu vidējai, ilgstošas ​​slodzes apstākļos uzkarsīs un tās jauda samazināsies. Iekrāvēja BMS lielumam jābūt atbilstošam ilgstošai lielai strāvai ar pietiekamu brīvu vietu, un korpusam ir jāizkliedē iegūtais siltums visas maiņas laikā.

2Vairāku kontrolieru integrācija

Mūsdienīgs litija iekrāvējs var savienot ēkas vadības sistēmu (BMS) ar kustības kontrolieri, displeju un lādētāju vai telemātikas ierīci. Ja ēkas vadības sistēmai (BMS) vienlaikus un neatkarīgi jāsadarbojas ar vairākām no šīm ierīcēm, papildu sakaru kanāli var vienkāršot arhitektūru un samazināt protokolu multipleksēšanas sarežģītību, izmantojot vienu koplietojamu saskarni. Nepieciešamo kanālu skaits ir atkarīgs no sistēmas konstrukcijas — daudzi iekrāvēji izmanto CAN kā primāro kopni ar UART apkalpošanai vai displejam.

3Termiskā stabilitāte maiņās

Darba režīms vairākās maiņās nozīmē, ka akumulators reti pilnībā atdziest starp cikliem. Apvienojumā ar nejaušu uzlādi tas padara termisko pārvaldību, ne tikai termisko aizsardzību, par galveno prasību. BMS ir nepārtraukti jāuzrauga temperatūra, un aparatūrai jābūt konstruētai tā, lai tā nepārtrauktas slodzes laikā izdalītu siltumu.

Kā šīs prasības tiek pārnestas uz BMS arhitektūru

Kad ir skaidras iekrāvēja prasības, seko arhitektūras izstrāde. Praksē iekrāvēju parki aptver plašu slodzes diapazonu, tāpēc iekrāvēja BMS līnija parasti tiek sadalīta pakāpēs pēc strāvas un slodzes:

Viegls līdz vidējs200-400A iekrāvēji

III klases staigājamās ierīces, šauru eju un pasūtījumu komplektētāji, kā arī vieglāki I klases iekrāvēji ietilpst 200–400 A nepārtrauktas strāvas diapazonā. DALY to aptver ar Mini-Red AM (200 A) un AS (250/300/400 A); augstas noslodzes vairāku maiņu autoparkiem, kuros ir bažas par šūnu nobīdi, aktīvās balansēšanas varianti TM (200 A) / TS (250–400 A) nodrošina 1000 mA aktīvo balansēšanu. Balansēšanas veiktspēja ekspluatācijā ir atkarīga no sistēmas konfigurācijas — bloka lieluma, šūnu konsistences, temperatūras izkliedes un SOC loga —, tāpēc dati par konkrētu konfigurāciju ir pieejami no inženieru komandas pēc pieprasījuma. AM/AS nodrošina UART x2; TM/TS nodrošina UART x1; visi ietver RS485 un CAN.

Smags400-800A iekrāvēji un celtniecības tehnika

I klases pretsvara iekrāvējiem, kas strādā ar smago celtniecības tehniku, ir nepieciešama liela nepārtraukta strāva. DALY D sērija ir paredzēta tieši šim līmenim: nepārtrauktas strāvas diapazons ir 400–800 A, 8/15/16/26/30/32S LFP, kas aptver no 24 V līdz 96 V+, un UART x3 + RS485 + CAN motora kontrollera, displeja un lādētāja/telemātikas pievienošanai. Nepārtrauktas strāvas vērtības ir atkarīgas no termiskajiem apstākļiem, gaisa plūsmas un korpusa konstrukcijas, tāpēc konkrētai instalācijai izmantojamā vērtība ir jāsaskaņo ar inženieru komandu, ņemot vērā izvietojuma dzesēšanas un apkārtējās vides temperatūru. Rūpnieciskais korpuss nodrošina dzesēšanas šķidruma tilpumu un mehānisko pastiprinājumu, kas nepieciešams ilgstošai lielai slodzei un rūpnieciskai vibrācijai; paralēlās strāvas ierobežojums ir 2 A.

Sprieguma un konfigurācijas pārklājums

Iekrāvēju sistēmas aptver plašu sprieguma diapazonu atkarībā no klases un reģiona:

Bieži pieļautās arhitektūras kļūdas iekrāvēja BMS izvēlē

• Izmēru izvēle vidējai slodzei, nevis ilgstošai slodzei— plates jauda samazinās maiņas vidū reālas slodzes apstākļos
• Izmantojot viena UART BMS vairāku apakšsistēmu integrācijai— protokola multipleksēšana starp kontrolieri, displeju un telemātiku rada kļūmes punktus
• Reģeneratīvās bremzēšanas uzskatīšana par aizmirstu lietu— divvirzienu strāva ir jāprojektē, nevis jāpieņem, ka
• Ignorējot iespēju iekasēt maksu, balansēšanas vajadzības— augstas frekvences daļēja uzlāde izraisa šūnu nobīdi, ar kuru pasīvā balansēšana var nespēt tikt galā

Bieži uzdotie jautājumi

Q1Vai viena BMS saime var aptvert gan III klases gājēju pārnēsājamos transportlīdzekļus, gan I klases smagās automašīnas?

Jā, izmantojot divlīmeņu arhitektūru. Mini-Red AM/AS tiek galā ar 200–400 A (no III klases gājēju celšanas iekārtām līdz vieglākām I klases iekārtām), bet D sērija tiek galā ar 400–800 A (no smagām I klases pretsvara iekārtām līdz pat celtniecības mašīnām). Tas ļauj ražotājam iegūt visu klāstu no vienas BMS saimes.

Q2Kāpēc smagā iekrāvēja BMS sver tik daudz vairāk nekā standarta dēlis?

D sērija izmanto lielāku korpusu nekā standarta plate, jo lielai nepārtrauktai strāvai ir nepieciešams lielāks siltuma izkliedētāja tilpums siltuma izkliedēšanai, un smagiem rūpnieciskiem apstākļiem ir nepieciešams mehānisks pastiprinājums pret vibrāciju un triecieniem. Izmērs atspoguļo siltuma un konstrukcijas inženieriju konkrētajam noslogojumam, nevis mērķi kā tādu; būtiskais izvēles jautājums ir jūsu instalācijas siltuma un vibrācijas veiktspēja, ko inženieru komanda var detalizēti aprakstīt.

Q3Vai litija elektrostacijas iekrāvējam ir nepieciešama CAN komunikācija?

Vairumā moderno iekrāvēju jā. BMS ziņo par statusu kustības kontrolierim un bieži vien displejam un lādētājam. Smagās kravas automašīnas ar vairākām apakšsistēmām gūst labumu no vairākiem kanāliem (D sērija nodrošina UART x3, kā arī RS485 un CAN), lai izvairītos no vienas saskarnes multipleksēšanas vairākās sistēmās.

Q4Kādi sertifikāti ir attiecināmi uz litija iekrāvēju akumulatoriem?

Atbilstība standartiem ietver CE, RoHS, FCC un EAC. Industriālo kravas automašīnu drošības standarti, piemēram, UL 2580 un EN 1175, sertificē visu akumulatoru sistēmu vai transportlīdzekli, nevis atsevišķu BMS; OEM projektiem, kas vērsti uz šiem standartiem, DALY nodrošina atbalsta dokumentāciju un inženiertehnisko sadarbību komplekta līmenī. Apstipriniet konkrētās prasības savam mērķa tirgum ar inženieru komandu.

Par DALY

DALY projektē un ražo litija akumulatoru pārvaldības sistēmas oriģinālā aprīkojuma ražotājiem (OEM), akumulatoru ražotājiem un integratoriem, un tā produkti tiek izmantoti vairāk nekā 130 valstīs. DALY, kas dibināts 2015. gadā, darbojas saskaņā ar ISO 9001/ISO 14001 sistēmām ar CE un RoHS atbilstību; R sērijas produkti ir izstrādāti atbilstoši UL standartiem, un enerģijas uzkrāšanas līnija ir UL atzīta komponentu līmenī. Iekrāvēju un materiālu apstrādes lietojumprogrammām DALY Mini-Red un D sērijas produkti aptver no 200 A līdz 800 A no vienas produktu saimes.

Iekrāvēja akumulatoru sistēmas projektēšana vai pārveidošana?

Ja jūs veidojat litija iekrāvēju blokus vai pārveidojat autoparku no svina-skābes akumulatoriem, DALY inženieru komanda var palīdzēt saskaņot BMS arhitektūru ar jūsu darba ciklu — nepārtrauktu strāvu, sakaru kanāliem, balansēšanas stratēģiju un termisko dizainu.

• Dalieties ar savu iekrāvēja klasi, sistēmas spriegumu, pastāvīgo strāvu un integrācijas vajadzībām
• E-pasts:dalybms@dalyelec.com

Augstas strāvas BMS produkta lapa:https://www.dalybms.com/high-current-bms-products/