रिअल टाइम मॉनिटरिंग- म्हणजे काय?
BMS ला पॅकमध्ये काय चालले आहे हे माहित असणे आवश्यक आहे. प्रति सेल व्होल्टेज, एकूण वर्तमान, अनेक बिंदूंवर तापमान. हा डेटा सतत येतो, काही वेळाने नमुना घेतला जात नाही. हे वास्तविक-वेळेचे निरीक्षण आहे.
व्होल्टेज मापन
बीएमएस डिझाइनमध्ये सर्वाधिक खर्च येथे होतो.
प्रत्येक सेल किंवा समांतर गटाला त्याच्या स्वतःच्या व्होल्टेज सेन्स लाइनची आवश्यकता असते ती ॲनालॉग फ्रंट एंड IC वर. व्यवस्थापित करण्यायोग्य 16S पॅकसाठी. 100S+ EV पॅकसाठी तुम्ही एकापेक्षा जास्त AFE चिप्स डेझी-एकत्र साखळलेल्या, त्यांच्यामधील पृथक संप्रेषण आणि एक वायरिंग हार्नेस पाहत आहात जे स्वच्छ मार्गाने जाण्यासाठी खरोखर प्रयत्न करतात. नॉईज पिकअप हा सततचा संघर्ष असतो. लांबलचक तारा अँटेना म्हणून काम करतात. पिळलेल्या जोड्या मदत करतात. उच्च{10}सध्याचे मार्ग सेन्स लाइन्सपासून दूर ठेवल्याने अधिक मदत होते.
AFE अचूकता वैशिष्ट्य लोकांच्या अपेक्षेपेक्षा खूप जास्त महत्त्वाचे आहे. NMC सेलमध्ये वापरण्यायोग्य व्होल्टेज श्रेणी 1.4V असू शकते. 4.2V वर तुम्ही भरलेले आहात. 4.25V वर तुम्ही लिथियम प्लेटिंग करत आहात आणि सेल मारत आहात. ते मार्जिनचे 50mV आहे. जर तुमच्या AFE मध्ये ±15mV अचूकता असेल तर तुम्ही फक्त मोजमाप त्रुटीवर तुमचे अर्ध्याहून अधिक बजेट आधीच बर्न केले आहे. म्हणूनच कोणत्याही सभ्य लिथियम बॅटरी पॅक पुरवठादाराकडून उच्च{11}व्होल्टेज पॅक महागड्या AFEs-6815, 6813, त्या श्रेणीचा वापर करतात. स्वस्त 4S पॉवर टूल पॅकसाठी चांगले काम करतात. कर्षण साठी नाही.
वरच्या बाजूस LFP अधिक क्षमाशील आहे परंतु व्होल्टेज वक्र मध्यभागी इतका सपाट आहे की SOC अंदाज करणे कठीण होते. तुम्हाला वेगळ्या कारणासाठी चांगल्या अचूकतेची गरज आहे.
चालू
हॉल इफेक्ट सेन्सर्स किंवा शंट. हॉल हे विद्युतदृष्ट्या वेगळे केले जातात जे डिझाइन सुलभ करतात. शंट अधिक अचूक असतात परंतु ते सध्याच्या मार्गावर बसतात, म्हणून BMS सेन्सिंग सर्किटला पॅक व्होल्टेजच्या बरोबरीने सामान्य-मोड व्होल्टेज हाताळण्याची आवश्यकता असते. 400V प्रणालीवर क्षुल्लक नाही.
शंट देखील शक्ती नष्ट करतात. 500A वर 100µΩ शंट 50mV कमी होते आणि 25W बर्न करते. ती उष्णता तुम्हाला व्यवस्थापित करावी लागेल. आणि शंट रेझिस्टन्स तापमानासोबत वाहते, त्यामुळे तुम्ही नुकसान भरपाई केल्याशिवाय सध्याचे वाचन खूप कमी होते. स्वस्त बीएमएस डिझाइन करत नाहीत. मग दिवसभरात SOC निघून जातो आणि का कोणालाच कळत नाही.
तापमान
थर्मिस्टर्स स्वस्त आहेत. प्लेसमेंट हा कठीण भाग आहे.
एका पॅकमध्ये 200 सेल असू शकतात परंतु फक्त 6-8 तापमान सेन्सर. ते कुठे जातात? भौमितिक केंद्रातील पेशी सर्वात उष्ण असतात कारण ते इतर उष्णता स्त्रोतांनी वेढलेले असतात. आवरणाजवळील पेशी सभोवतालची उष्णता गमावतात. बसबारजवळील सेल उच्च-वर्तमान कनेक्शनमधून चालणारी उष्णता घेतात. लिथियम बॅटरी सिस्टीम उत्पादक सेन्सर स्थानांवर काम करण्यापूर्वी हे योग्यरित्या CFD किंवा किमान एक सरलीकृत थर्मल मॉडेल चालवतो. उर्वरित प्रत्येक मॉड्यूलमध्ये एक थर्मिस्टर ठेवतात आणि सर्वोत्तमची आशा करतात.
सेन्सरला सेलला स्पर्श करावा लागतो. सेलजवळ हवेत तरंगत नाही. बंदिस्तातील हवेचे तापमान आपल्याला सेल पृष्ठभागाच्या तापमानाबद्दल जवळजवळ काहीही सांगत नाही. आम्ही कागदावर छान दिसणाऱ्या पॅकमध्ये हवा आणि पेशींच्या पृष्ठभागामध्ये 8-10 अंशांचा फरक पाहिला आहे.
थर्मल इंटरफेस सामग्री देखील महत्त्वाची आहे. थर्मिस्टर आणि सेलमधील कोरड्या संपर्कात उच्च थर्मल प्रतिकार असू शकतो. वाचन वास्तवात मागे पडते. सेन्सर 45 डिग्री दाखवतो तोपर्यंत सेल आधीच 52 डिग्रीवर असेल आणि चढत असेल.
BMS डेटासह काय करते
SOC अंदाज ही मुख्य गोष्ट आहे. कूलॉम्ब मोजणी कालांतराने वर्तमान समाकलित करते. OCV लुकअप रेस्टिंग व्होल्टेजचा चार्ज स्थितीशी संबंध जोडतो. Kalman फिल्टर किंवा तत्सम दोन एकत्र. यापैकी काहीही उत्तम प्रकारे काम करत नाही. कूलॉम्ब मोजणी वाहते कारण सध्याचे मोजमाप परिपूर्ण नाही आणि तुम्हाला खरा प्रारंभ बिंदू कधीच कळू शकत नाही. OCV लुकअपला पॅकला काही काळ विश्रांतीची आवश्यकता असते जे सतत ऑपरेशनमध्ये होत नाही. Kalman फिल्टर मदत करते परंतु ते तयार केलेल्या सेल मॉडेल आणि पेशींच्या वयाइतकेच चांगले आहे.
SOH अंदाज निकृष्टतेचा मागोवा घेतो. क्षमता फिकट, प्रतिकार वाढ. याचा अर्थ नियमितपणे नियंत्रित चार्ज किंवा डिस्चार्ज चालवणे आणि बेसलाइनशी तुलना करणे. काही प्रणाली ऑपरेशनल डेटावरून ऑनलाइन अंदाज लावण्याचा प्रयत्न करतात. परिणाम बदलतात.
संरक्षण तर्क सोपे आहे. व्होल्टेज खूप जास्त आहे, चार्जिंग थांबवा. खूप कमी, डिस्चार्ज करणे थांबवा. वर्तमान खूप जास्त आहे, डिस्कनेक्ट करा. तापमान खूप जास्त आहे, कमी करा किंवा डिस्कनेक्ट करा. या फक्त थ्रेशोल्ड तुलना आहेत. थ्रेशहोल्ड बरोबर मिळवण्यासाठी थोडा विचार करावा लागतो-खूप घट्ट आणि तुम्ही खोटे-सतत, खूप सैल प्रवास करता आणि तुम्ही पेशींना नुकसान होऊ द्या.
समतोल साधणे
पेशी कालांतराने वेगळ्या होतात. पॅसिव्ह बॅलन्सिंग रेझिस्टर्सद्वारे जास्तीचे चार्ज जाळून टाकते, विशेषत: 50-100mA वर. ते मंद आहे. 4-तास चार्ज सायकल दरम्यान निष्क्रिय संतुलन 200-400mAh हलवू शकते. जर तुमचे सेल 2000mAh शिल्लक नसतील तर ते कमी होणार नाहीत.
सक्रिय बॅलन्सिंग इंडक्टर किंवा कॅपेसिटर वापरून सेल दरम्यान चार्ज ट्रान्सफर करते. खूप वेगवान, अधिक कार्यक्षम, अधिक महाग, अधिक क्लिष्ट. औद्योगिक लिथियम बॅटरी सोल्यूशन्ससाठी जेथे पॅक दररोज कठोरपणे सायकल चालवतात, सक्रिय संतुलनास अर्थ प्राप्त होतो. अधूनमधून वापरासह बहुतेक वेळा 50% SOC वर बसलेल्या पॅकसाठी, निष्क्रिय आहे.
संवाद
वाहनांसाठी CAN बस. स्थिर साठी मोडबस. दोघेही काम करतात. उर्वरित प्रणाली जे काही वापरते ते निवडा.
क्लाउड कनेक्टिव्हिटी कागदावर चांगली वाटते. व्यवहारात अर्ध्या साइट्सवर कचरा सेल्युलर सिग्नल आहे आणि इंस्टॉलरने बाह्य अँटेनासाठी बजेट दिले नाही. नियतकालिक अपलोडसह स्थानिक डेटा लॉगिंग बहुतेक व्यावसायिक लिथियम बॅटरी प्रदात्याच्या उपयोजनांसाठी सतत कनेक्टिव्हिटी गृहीत धरण्यापेक्षा चांगले कार्य करते.
मानके
ऑटोमोटिव्हसाठी ISO 6469 आणि UN ECE R100. स्थिर संचयनासाठी UL 9540. औद्योगिक चार्जिंग क्षेत्रांसाठी OSHA आणि स्थानिक फायर कोड. लिथियम बॅटरी OEM भागीदाराला हे माहित असले पाहिजे की कोणते तुमच्या लक्ष्य बाजारावर लागू होतात. ऑटोमोटिव्ह स्टँडर्ड्समधील अलगाव निरीक्षण आवश्यकता लोकांना व्हॉल्यूम उत्पादनात इतर कोणत्याही गोष्टींपेक्षा जास्त वाढवते.
वास्तविक-वेळ निरीक्षण पर्यायी नाही. प्रश्न हा आहे की आपल्याला किती अचूकता आणि परिष्कार आवश्यक आहे आणि ते पेशी, अनुप्रयोग आणि चुकीचे होण्याचे परिणाम यावर अवलंबून आहे.
