השם המלא שלמערכת ניהול מערכות (BMS)היא מערכת ניהול סוללות, מערכת ניהול סוללות. זהו מכשיר המשתף פעולה עם ניטור מצב סוללת אגירת האנרגיה. הוא נועד בעיקר לניהול ותחזוקה חכמים של כל יחידת סוללה, כדי למנוע טעינה ופריקה יתר של הסוללה, כדי להאריך את חיי השירות של הסוללה ולנטר את מצב הסוללה. באופן כללי, BMS מיוצג כלוח מעגלים או קופסת חומרה.
BMS היא אחת מתת-המערכות המרכזיות של מערכת אחסון אנרגיה בסוללות. היא אחראית על ניטור מצב הפעולה של כל סוללה ב...אחסון אנרגיה של סוללהיחידה כדי להבטיח פעולה בטוחה ואמינה של יחידת אחסון האנרגיה. מערכת ה-BMS יכולה לנטר ולאסוף את פרמטרי המצב של סוללת אחסון האנרגיה בזמן אמת (כולל אך לא רק מתח של סוללה בודדת, טמפרטורת קוטב הסוללה, זרם מעגל הסוללה, מתח ההדק של חבילת הסוללות, התנגדות הבידוד של מערכת הסוללה וכו'), ולבצע את הפעולות הנדרשות. בהתאם לניתוח וחישוב המערכת, מתקבלים פרמטרי הערכת מצב נוספים, והשליטה היעילה של...סוללת אחסון אנרגיהגוף הסוללה ממומש בהתאם לאסטרטגיית בקרת הגנה ספציפית, על מנת להבטיח פעולה בטוחה ואמינה של יחידת אחסון האנרגיה של הסוללה כולה. במקביל, מערכת BMS יכולה להחליף מידע עם ציוד חיצוני אחר (PCS, EMS, מערכת כיבוי אש וכו') באמצעות ממשק תקשורת משלה, קלט אנלוגי/דיגיטלי וממשק קלט, וליצור את בקרת הקישור של תת-מערכות שונות בכל תחנת הכוח לאגירת אנרגיה כדי להבטיח את בטיחותה ואמינותה של תחנת הכוח, פעולה יעילה המחוברת לרשת החשמל.
מה תפקידו שלמערכת ניהול מערכות (BMS)?
ישנן פונקציות רבות ל-BMS, והליביות ביותר, שאנו מודאגים מהן ביותר, הן לא יותר משלושה היבטים: ניהול סטטוס, ניהול איזון וניהול בטיחות.
פונקציית ניהול המדינה שלמערכת ניהול סוללות
אנחנו רוצים לדעת מה מצב הסוללה, מה המתח, כמה אנרגיה, כמה קיבולת, ומה זרם הטעינה והפריקה, ופונקציית ניהול מצב ה-BMS תגיד לנו את התשובה. התפקיד הבסיסי של BMS הוא למדוד ולהעריך פרמטרים של סוללה, כולל פרמטרים בסיסיים ומצבים כגון מתח, זרם וטמפרטורה, וחישוב נתוני מצב סוללה כגון SOC ו-SOH.
מדידת תאים
מדידת מידע בסיסית: התפקיד הבסיסי ביותר של מערכת ניהול הסוללות הוא מדידת המתח, הזרם והטמפרטורה של תא הסוללה, שהם הבסיס לחישוב וללוגיקת הבקרה ברמה העליונה של כל מערכות ניהול הסוללות.
גילוי התנגדות בידוד: במערכת ניהול סוללות, נדרש גילוי בידוד של מערכת הסוללות כולה ומערכת המתח הגבוה.
חישוב SOC
SOC מתייחס למצב הטעינה, הקיבולת הנותרת של הסוללה. במילים פשוטות, זהו כמה חשמל נותרה בסוללה.
SOC הוא הפרמטר החשוב ביותר במערכת BMS, מכיוון שכל השאר מבוסס על SOC, ולכן הדיוק שלו חשוב ביותר. אם אין SOC מדויק, שום כמות של פונקציות הגנה לא תוכל לגרום למערכת BMS לעבוד כרגיל, מכיוון שהסוללה תהיה מוגנת לעתים קרובות, ולא ניתן להאריך את חיי הסוללה.
שיטות הערכת ה-SOC המרכזיות הנוכחיות כוללות את שיטת המתח במעגל פתוח, שיטת אינטגרציית הזרם, שיטת מסנן קלמן ושיטת הרשת העצבית. שתי הראשונות נפוצות יותר.
פונקציית ניהול האיזון שלמערכת ניהול סוללות
לכל סוללה יש "אישיות" משלה. כדי לדבר על איזון, עלינו להתחיל עם הסוללה. אפילו לסוללות המיוצרות על ידי אותו יצרן באותה אצווה יש מחזור חיים ו"אישיות" משלהן - הקיבולת של כל סוללה לא יכולה להיות זהה לחלוטין. ישנן שתי סיבות לחוסר עקביות זה:
חוסר עקביות בייצור תאים וחוסר עקביות בתגובות אלקטרוכימיות
חוסר עקביות בייצור
חוסר עקביות בייצור מובן היטב. לדוגמה, בתהליך הייצור, חומרי המפריד, הקתודה והאנודה אינם עקביים, וכתוצאה מכך נוצרת חוסר עקביות בקיבולת הכוללת של הסוללה.
חוסר עקביות אלקטרוכימי פירושו שבתהליך טעינה ופריקה של הסוללה, גם אם הייצור והעיבוד של שתי הסוללות זהים לחלוטין, הסביבה התרמית לעולם לא יכולה להיות עקבית במהלך התגובה האלקטרוכימית.
אנו יודעים שטעינה ופריקה יתר עלולות לגרום נזק רב לסוללה. לכן, כאשר סוללה B טעונה במלואה בעת הטעינה, או שמתח ה-SOC של סוללה B כבר נמוך מאוד בעת הפריקה, יש צורך להפסיק את הטעינה והפריקה כדי להגן על סוללה B, ולא ניתן לנצל את מלוא הספק הסוללה A וסוללה C. התוצאה היא:
ראשית, הקיבולת השימושית בפועל של חבילת הסוללות מצטמצמת: הקיבולת שסוללות A ו-C היו יכולות להשתמש בה, אבל עכשיו אין מקום להפעיל כוח כדי לטפל ב-B, בדיוק כמו ששני אנשים ושלוש רגליים קושרים את הגבוה והנמוך יחד, וצעדיו של הגבוה איטיים. לא יכול לעשות צעדים גדולים.
שנית, חיי הסוללה מתקצרים: הצעד קטן, מספר הצעדים הדרושים להליכה גדול יותר והרגליים עייפות יותר; הקיבולת מצטמצמת, ומספר המחזורים שיש לטעון ולפרוק עולה, וגם הדעיכה של הסוללה גדולה יותר. לדוגמה, תא סוללה בודד יכול להגיע ל-4000 מחזורים בתנאי טעינה ופריקה של 100%, אך הוא לא יכול להגיע ל-100% בשימוש בפועל, ומספר המחזורים לא יכול להגיע ל-4000 פעמים.
ישנם שני מצבי איזון עיקריים עבור BMS, איזון פסיבי ואיזון אקטיבי.
הזרם לאיזון פסיבי הוא קטן יחסית, כמו למשל האיזון הפסיבי שמספק DALY BMS, בעל זרם מאוזן של 30mA בלבד וזמן איזון מתח סוללה ארוך.
זרם האיזון הפעיל גדול יחסית, כגוןמאזן אקטיבישפותח על ידי DALY BMS, אשר מגיע לזרם איזון של 1A ובעל זמן איזון מתח סוללה קצר.
פונקציית הגנה שלמערכת ניהול סוללות
צג ה-BMS תואם את חומרת המערכת החשמלית. בהתאם לתנאי הביצועים השונים של הסוללה, הוא מחולק לרמות תקלה שונות (תקלות קלות, תקלות חמורות, תקלות קטלניות), וננקטים אמצעי עיבוד שונים תחת רמות תקלה שונות: אזהרה, הגבלת הספק או ניתוק ישיר של המתח הגבוה. התקלות כוללות תקלות באיסוף נתונים ובסבירות, תקלות חשמליות (חיישנים ומפעילים), תקלות תקשורת ותקלות במצב הסוללה.
דוגמה נפוצה היא שכאשר הסוללה מתחממת יתר על המידה, מערכת ה-BMS קובעת שהיא מתחממת יתר על המידה על סמך טמפרטורת הסוללה שנאספה, ולאחר מכן המעגל השולט בסוללה מנותק כדי לבצע הגנה מפני התחממות יתר ולשלוח אזעקה למערכת ה-EMS ולמערכות ניהול אחרות.
למה לבחור ב-DALY BMS?
DALY BMS, היא אחת מיצרניות מערכות ניהול הסוללות (BMS) הגדולות ביותר בסין, מעסיקה יותר מ-800 עובדים, סדנת ייצור של 20,000 מ"ר ויותר מ-100 מהנדסי מחקר ופיתוח. מוצרי Daly מיוצאים ליותר מ-150 מדינות ואזורים.
פונקציית הגנה מקצועית על אבטחה
הלוח החכם ולוח החומרה מכילים 6 פונקציות הגנה עיקריות:
הגנה מפני טעינת יתר: כאשר מתח תא הסוללה או מתח חבילת הסוללה מגיע לרמה הראשונה של מתח טעינת יתר, תונפק הודעת אזהרה, וכאשר המתח מגיע לרמה השנייה של מתח טעינת יתר, DALY BMS ינתק אוטומטית את אספקת החשמל.
הגנה מפני פריקת יתר: כאשר מתח תא הסוללה או חבילת הסוללה מגיע לרמה הראשונה של מתח פריקת יתר, תופיע הודעת אזהרה. כאשר המתח מגיע לרמה השנייה של מתח פריקת יתר, מערכת DALY BMS תנתק אוטומטית את אספקת החשמל.
הגנה מפני זרם יתר: כאשר זרם פריקת הסוללה או זרם הטעינה מגיעים לרמה הראשונה של זרם יתר, תונפק הודעת אזהרה, וכאשר הזרם מגיע לרמה השנייה של זרם יתר, DALY BMS ינתק אוטומטית את אספקת החשמל.
הגנת טמפרטורה: סוללות ליתיום אינן יכולות לפעול כרגיל בתנאי טמפרטורה גבוהים ונמוכים. כאשר טמפרטורת הסוללה גבוהה מדי או נמוכה מדי מכדי להגיע לרמה הראשונה, תופיע הודעת אזהרה, וכאשר היא מגיעה לרמה השנייה, DALY BMS ינתק אוטומטית את אספקת החשמל.
הגנה מפני קצר חשמלי: כאשר המעגל קצר חשמלי, הזרם עולה באופן מיידי, ו-DALY BMS ינתק אוטומטית את אספקת החשמל.
פונקציית ניהול איזון מקצועית
ניהול מאוזן: אם הפרש המתח של תא הסוללה גדול מדי, הדבר ישפיע על השימוש הרגיל בסוללה. לדוגמה, הסוללה מוגנת מראש מפני טעינת יתר, והסוללה אינה טעונה במלואה, או שהסוללה מוגנת מראש מפני פריקת יתר, ולא ניתן לפרוק את הסוללה במלואה. ל-DALY BMS פונקציית שוויון פסיבית משלה, והיא פיתחה גם מודול שוויון אקטיבי. זרם השוויון המרבי מגיע ל-1A, מה שיכול להאריך את חיי השירות של הסוללה ולהבטיח שימוש רגיל בסוללה.
תפקוד ניהול מדינה מקצועי ותפקוד תקשורת
פונקציית ניהול המצב עוצמתית, וכל מוצר עובר בדיקות איכות קפדניות לפני עזיבת המפעל, כולל בדיקות בידוד, בדיקות דיוק זרם, בדיקות הסתגלות סביבתית וכו'. מערכת BMS מנטרת את מתח תאי הסוללה, המתח הכולל של חבילת הסוללה, טמפרטורת הסוללה, זרם הטעינה וזרם הפריקה בזמן אמת. מספקת פונקציית SOC מדויקת, מאמץ את שיטת האינטגרציה של אמפר-שעה המקובלת, השגיאה היא רק 8%.
באמצעות שלוש שיטות תקשורת של UART/RS485/CAN, חיבור למחשב המארח או מסך מגע, בלוטות' ולוח תאורה לניהול סוללת ליתיום. תמיכה בפרוטוקולי תקשורת של ממירים מרכזיים, כגון China Tower, GROWATT, DEY E, MU ST, GOODWE, SOFAR, SRNE, SMA וכו'.
חנות רשמיתhttps://dalyelec.en.alibaba.com/
אתר רשמיhttps://dalybms.com/
לכל שאלה נוספת, אנא צרו קשר בכתובת:
Email:selina@dalyelec.com
נייד/WeChat/WhatsApp: +86 15103874003
זמן פרסום: 14 במאי 2023
