Што е контрола на системот за батерии?
Прашањето се појавува многу од тимовите за набавки кои споредуваат цитати. Ќе погледнат две пакувања од 48V 400Ah, ќе ги видат истите ќелии наведени на двата листа со спецификации и ќе прашаат зошто едното чини 30% повеќе. Одговорот е скоро секогаш во контролниот систем. Но, тоа е тешко да се продаде бидејќи не можете да фотографирате контролен алгоритам.
Контролата на батерискиот систем е логиката што координира како работи пакетот-кога дозволува полнење, како ги секвенционира контакторите, дали ги балансира ќелиите, како реагира на температурата. Клетките се стока во овој момент. CATL, EVE, CALB-сите тие прават пристојни LFP ќелии. Она што одредува дали пакетот трае 3000 циклуси или 1500 циклуси при иста употреба, најмногу зависи од начинот на управување со тие клетки.

Што всушност не е во ред
Еве нешто што сè уште ги изненадува луѓето. Литиумските ќелии не можат да се полнат под 0 степени. Не „не треба да биде“-не може, без оштетување. Она што се случува е што јоните на литиум не можат правилно да се интеркалираат во графитната анода кога е студено. Наместо тоа, тие се истураат како метален литиум на површината. Ова е трајно. Ќелијата изгледа добро, добро се полни, работи добро со месеци. Потоа добивате бледнее на капацитетот што се забрзува, и на крајот внатрешни шорцеви од растот на дендритите.
Battery University го документира ова пред години. Нивното тестирање покажува дека дури и ќелиите наполнети на -10 степени со намалена струја сè уште покажуваат литиумско обложување под микроскопија. Штетата е кумулативна и невидлива додека не е.
Значи, BMS мора да ја спроведе границата на температурата. Ако користите вилушкари во ладилник или во дворови на отворено во зима, пакетот треба да одбие полнење под прагот. Не само предупредувајте-всушност одбивајте. Го поставивме нашето на -10 степени прекин за полнење, со намалена струја помеѓу -10 степени и 0 степени. Некои поевтини системи воопшто ја немаат оваа заштита.
Ладно складирање и логистика за замрзната стока се најлоши за ова. Пакети влегуваат и излегуваат од околините за замрзнување, се полнат во незагреани приклучоци за товарење. Операторите не размислуваат за тоа бидејќи оловната-киселина го немаше ова ограничување.
Проблемот со пред{0}}полнење е различен, но поврзан-се работи за секвенционирање на контакторите наместо за температура, но тоа е друга работа што се прескокнува за да се заштеди трошоци. Кога ги затворате контакторите за да поврзете батериски пакет со товарот, доаѓа момент кога целата капацитивност на страната на товарот треба да се наполни. Ако го притиснете напонот на целото пакување на испразнетите кондензатори, ќе добиете струјни скокови над 1000 А за неколку милисекунди. Доволно за заварување на врвовите на контакторот.
Контакторот што се заварува затворен не може да го исклучи пакетот за време на дефект. Што значи дека заштитата од прекумерна струја престанува да работи.
Решението е едноставно-прво затворете го главниот негативен, потоа внесете ја струјата преку отпорник за претходно{{1} полнење, следете додека напонот на оптоварувањето не достигне околу 95% од напонот на пакетот со стабилен градиент, а потоа затворете го главниот позитивен. Потребни се 2-3 секунди. Некои интегратори го прескокнуваат за да заштедат време за стартување. Работи добро додека не го стори тоа.
Делот за балансирање
Овој ме фрустрира затоа што може да се поправи. Може да купите ќелии од-одредена класа од реномиран индустриски производител LiFePO4 батерии, да ги склопите совршено и сепак да имате просечен пакет бидејќи балансирањето не е таму.
Прашањето е производствена толеранција. Клетките од истата производна серија се разликуваат по капацитет за 1-3%. Тоа е само реалност. Во низа од серии, празнењето го ограничува-ќелијата со најнизок капацитет (прво погодува празно) и ограничувањето на ќелијата со највисок капацитет (прво го погодува целосното). Без балансирање, користите можеби 90% од реалниот капацитет на пакувањето. И таа слаба клетка се подложува на стрес секој циклус, побрзо старее, станува послаба. Јамка за позитивна повратна информација.

Пасивното балансирање обично го отстранува вишокот полнење преку отпорници. 50-100mA. Ако ќелијата е 50 mAh пред другите, тоа е еден час за корекција. Добро за полнење преку ноќ. Но, опремата за ракување со материјали не се полни преку ноќ-можно е да се полни за време на паузите, да се извршуваат повеќе смени, да се одржуваат камионите во движење. Пасивното балансирање не може да продолжи.
Активното балансирање ја движи енергијата помеѓу клетките. Повисоки струи, без трошење енергија. Нашите пакети работат активно балансирање на 1А+ затоа што апликациите го бараат тоа.
Логиката го следи просечниот напон низ сите ќелии-до 160 во поголемите пакети-и ги означува ќелиите што отстапуваат од средната вредност. Балансирањето го активира просечниот напон на ќелијата над 3,7 V, за време на полнењето, кога нема знаци за дефект. Кога ќелијата добива на 10 mV од просекот, таа излегува од редот за балансирање.
Разликата се појавува во-долгорочно задржување на капацитетот. Пакетите со добро активно балансирање остануваат во рамките на 20mV ќелија-до-варијансата на клетките во текот на илјадници циклуси. Пакетите без него се движат до варијанса од 100 mV+ во рок од една година, што значи значително намален употреблив капацитет.
Термички одговор
Сите знаат за високи-температурни прекини - предупредување од 55 степени, исклучување од 60 степени. Покорисниот дел е како реагирате без само да ја убиете опремата.
Виљушкар среде складиште со товар на вилушките не треба само да се гаси затоа што температурата го достигнала прагот. Тоа е опасно. Она што го сакате е прогресивно намалување-намалување на тековните ограничувања како што се зголемува температурата, оставете го операторот да ја заврши непосредната задача со намалена моќност, а потоа принудете период на ладење-.
Предупредување +
Испуштање
Намалување
Контролиран
Исклучување
Пакетот не успеа
(Барање за инспекција)
Нашата термална логика следи на повеќе точки по модул бидејќи температурните градиенти во пакетот можат да достигнат 15 степени при големо оптоварување. Еден сензор за целиот пакет не ви кажува ништо корисно. Ако еден модул постојано работи за 10 степени потопол од другите, тоа е обично зголемен внатрешен отпор во тие ќелии-рано предупредување за проблем во развој. Ги означуваме диференцијалите над 10 степени за истрага.
Праговите на одговор се слоевит: над 45 степени, намалете ја струјата на полнење. Над 55 степени, предупредување плус намалување на празнењето. Над 60 степени, контролирана низа на исклучување. Над 65 степени, пакетот е означен како неуспешен преглед на чекање. Секој чекор му дава информации и опции на операторот наместо само да ја намали моќноста.
На што се сведува ова
Кога разговараме со клиенти кои ги споредуваат добавувачите на литиумски батерии, разговорот обично започнува со спецификациите и цената на ќелијата. Доволно фер. Но, во одреден момент треба да прашате за контролната логика-какви температурни прекини, каков метод на балансирање на која струја, каква пред-секвенца на полнење. Одговорите ви кажуваат дали барате инженерски решенија или кутии со намалени трошоци-.
IEC 62619 опфаќа индустриски литиумски батерии за вилушкари, AGV, такви работи. Потребна е анализа на функционална безбедност. Но, две пакувања можат и да поминат 62619 и имаат сосема поинаква контролна софистицираност. Стандардот е под, а не таван.
Како и да е. Клетките го привлекуваат целото внимание. Контролниот систем го врши најголемиот дел од работата.

