Zer da{0}}denbora errealeko jarraipena?
BMS-k pakete barruan zer gertatzen den jakin behar du. Gela bakoitzeko tentsioa, korronte osoa, tenperaturak puntu anitzetan. Datu hauek etengabe sartzen dira, ez noizean behin lagintzen. Hori-denbora errealeko jarraipena da.
Tentsioaren Neurketa
Horra doa kostuaren gehiengoa BMS diseinuan.
Zelula edo talde paralelo bakoitzak bere tentsio-zentzu-lerroa behar du aurrealdeko IC analogiko batera itzultzeko. Kudeagarria den 16S pakete baterako. 100S+ EV pakete baterako, hainbat AFE txip margarita-elkarrekin kateatuta, haien arteko komunikazio isolatu bat eta garbi bideratzeko ahalegina egiten duen kable-arnesa ikusten ari zara. Zarata jasotzea etengabeko borroka da. Zentzu luzeko hariek antena gisa jokatzen dute. Bikote bihurrituak laguntzen du. Uneko bideak-zentzumen-lerroetatik urrun mantentzeak gehiago laguntzen du.
AFE zehaztasun zehaztapenak jendeak espero baino askoz gehiago du garrantzia. NMC zelulek agian 1,4 V-ko tentsio-tarte erabilgarri dute. 4,2 V-tan beteta zaude. 4,25 V-tan litioa xaflatzen ari zara eta zelula hiltzen ari zara. Hori da 50 mV marjina. Zure AFE-k ±15 mV-ko zehaztasuna badu, aurrekontuaren erdia baino gehiago erre duzu neurketa-errorearekin bakarrik. Horregatik, -tentsio handiko edozein litiozko bateria hornitzaile duinek AFEs-6815, 6813 garestiak erabiltzen dituzte maila hori. Merkeek ondo funtzionatzen dute 4S tresna elektrikoen paketeetarako. Ez trakziorako.
LFP barkagarriagoa da goiko muturrean, baina tentsio-kurba erdian hain laua da, non SOC-ren estimazioa zaila egiten da. Zehaztasun ona behar duzu beste arrazoi batengatik.
Oraingoa
Hall efektuko sentsoreak edo shunt-ak. Aretoak elektrikoki isolatuta daude eta horrek diseinua errazten du. Shunt-ak zehatzagoak dira, baina korronte-bidean kokatzen dira, beraz, BMS sentsore-zirkuituak paketearen tentsioaren berdina den-modu arrunteko tentsioa kudeatu behar du. Ez da hutsala 400 V-ko sistema batean.
Shuntek ere potentzia xahutzen dute. 100µΩ-ko shunt batek 500A-tan 50mV jaisten du eta 25W erretzen ditu. Hori da kudeatu behar duzun beroa. Eta shunt-en erresistentzia tenperaturarekin noraezean doa, beraz, egungo irakurketak ere noraezean doa konpentsatu ezean. BMS diseinu merkeak ez. Orduan SOC egun batean zehar joaten da eta inork ez daki zergatik.
Tenperatura
Termistoreak merkeak dira. Kokatzea da zati gogorra.
Pakete batek 200 gelaxka izan ditzake, baina 6-8 tenperatura sentsore bakarrik. Nora joaten dira? Zentro geometrikoko zelulak beroenak dira, beste bero-iturri batzuez inguratuta daudelako. Karkasatik gertu dauden zelulek beroa galtzen dute giroarekiko. Busbarren inguruko zelulek korronte handiko konexioetatik eroandako beroa jasotzen dute. Hau egiten duen litiozko bateria-sistemaren fabrikatzaile batek CFD edo, gutxienez, eredu termiko sinplifikatu bat exekutatzen du sentsoreen kokapenekin konpromisoa hartu aurretik. Gainerakoek modulu bakoitzeko termistore bat jarri dute eta onena espero dute.
Sentsoreak zelula ukitu behar du. Ez flotatu zelula ondoan airean. Itxitura baten barruko airearen tenperaturak ez dizu ia ezer esaten zelulen gainazaleko tenperaturari buruz. Airearen eta zelulen gainazalaren artean 8-10 graduko aldeak ikusi ditugu paperean itxura ona duten paketeetan.
Interfaze termikoko materialak ere garrantzia du. Termistorearen eta zelularen arteko kontaktu lehor batek erresistentzia termiko handia du. Irakurketak errealitateari atzera egiten dio. Sentsoreak 45 gradu erakusten dituenerako, baliteke zelula dagoeneko 52 gradutan egotea eta goraka.
BMS-k zer egiten duen datuekin
SOC estimazioa da gauza nagusia. Coulomben zenbaketak korrontea integratzen du denboran zehar. OCV bilaketak atseden-tentsioa karga-egoerarekin erlazionatzen du. Kalman iragazkiak edo antzekoak biak konbinatzen ditu. Horietako bat ere ez da primeran funtzionatzen. Coulomben zenbaketak noraezean egiten du uneko neurketa ez delako perfektua eta ezin duzulako inoiz jakin benetako abiapuntua. OCV bilaketak paketea denbora batez atseden hartzeko behar du, etengabeko funtzionamenduan gertatzen ez dena. Kalman iragazkiak laguntzen du, baina eraikitako zelula-eredua bezain ona da eta zelulak zahartzen dira.
SOH estimazioak degradazioa jarraitzen du. Gaitasuna desagertzea, erresistentzia haztea. Horrek esan nahi du aldian-aldian karga edo deskarga kontrolatu bat martxan jartzea eta oinarrizko lerroarekin alderatzea. Sistema batzuk sarean estimatzen saiatzen dira datu operatiboetatik abiatuta. Emaitzak aldatu egiten dira.
Babes-logika sinpleagoa da. Tentsio altuegia, gelditu kargatzea. Baxuegia, utzi deskargatzeari. Korrontea altuegia, deskonektatu. Tenperatura altuegia, jaitsi edo deskonektatu. Hauek atalaseen konparaketak besterik ez dira. Atalaseak ondo ateratzeak pentsamendu bat behar du-estuegi eta faltsu-bidaia egiten duzu etengabe, solteegi eta zelulak kaltetzen uzten dituzu.
Orekatzea
Zelulak denboran zehar banandu egiten dira. Orekatze pasiboak gehiegizko karga kentzen du erresistentzien bidez, normalean 50-100 mA-tan. Motela da. 4 orduko karga-ziklo batean oreka pasiboa 200-400mAh mugi daiteke. Zure zelulak 2000 mAh orekatuta badaude, horrek ez du moztuko.
Orekatze aktiboak zelulen artean karga transferitzen du induktoreak edo kondentsadoreak erabiliz. Askoz azkarrago, eraginkorragoa, garestiagoa, konplikatuagoa. Paketeek egunero ibiltzen diren gogor ibiltzen diren litiozko bateria-soluzioetarako, oreka aktiboa zentzuzkoa da. Gehienetan noizbehinkako erabilerarekin %50eko SOC-an jartzen den pakete baterako, pasiboa ondo dago.
Komunikazioa
Ibilgailuentzako CAN autobusa. Geldikoentzako Modbus. Biek lan egiten dute. Aukeratu gainerako sistemak erabiltzen duena.
Hodeiko konektibitateak ondo ematen du paperean. Praktikan guneen erdiek zabor seinale zelularra dute eta instalatzaileak ez zuen kanpoko antena baterako aurrekonturik egin. Tokiko datuen erregistroak aldizkako kargarekin hobeto funtzionatzen du litiozko bateria-hornitzaileen inplementazio komertzialetan etengabeko konektibitatea suposatuz baino.
Arauak
ISO 6469 eta UN ECE R100 automobilgintzarako. UL 9540 biltegiratze geldirako. OSHA eta tokiko suteen kodeak industria kargatzeko guneetarako. Litiozko bateria OEM bazkide batek jakin beharko luke zeintzuk aplikatzen diren zure xede-merkatuari. Automobilgintzako estandarren isolamenduaren monitorizazio eskakizunek jendea bolumenaren ekoizpenean beste ezerk baino gehiago eragiten dute.
-Denbora errealeko jarraipena ez da aukerakoa. Kontua da zenbat zehaztasun eta sofistikazio behar duzun, eta hori zelulen, aplikazioaren eta gaizki egitearen ondorioen araberakoa da.
