Επικοινωνία BMS για ενσωμάτωση ηλιακής αποθήκευσης: Συμβατότητα με πρωτόκολλο CAN, RS485 και μετατροπέα

Γιατί η επικοινωνία με μετατροπέα είναι η νούμερο ένα βλάβη πεδίου για κατασκευές ηλιακής αποθήκευσης

Μιλήστε με οποιονδήποτε έχει αναθέσει σε λειτουργία ηλιακή αποθήκευση σε μεγάλη κλίμακα και θα ακούσετε μια εκδοχή της ίδιας ιστορίας: η μονάδα πέρασε κάθε δοκιμή στον πάγκο. Οι τάσεις των στοιχείων ήταν εντός των προδιαγραφών, η εξισορρόπηση λειτουργούσε, οι προστασίες ενεργοποιούνταν όπως αναμενόταν. Στη συνέχεια, επί τόπου, ο μετατροπέας και η μπαταρία αρνήθηκαν να επικοινωνήσουν μεταξύ τους — ή, χειρότερα, μίλησαν, αλλά ανέφεραν λάθος κατάσταση φόρτισης, αρνήθηκαν εντολές φόρτισης ή έστειλαν κωδικούς σφάλματος που κανείς δεν μπορούσε να αποκωδικοποιήσει. Η μονάδα επέστρεψε. Το έργο έχασε μια εβδομάδα.

Αυτή δεν είναι μια σπάνια περίπτωση ακραίων σημείων. Είναι μια από τις πιο συνηθισμένες βλάβες πεδίου σε έργα ηλιακής αποθήκευσης και σχεδόν κάθε φορά η βασική αιτία είναι η ίδια: ένα BMS που διαθέτει θύρα CAN, αλλά στην πραγματικότητα δεν εκφωνεί το πρωτόκολλο που αναμένει ο μετατροπέας. Για την αποθήκευση συγκεκριμένα, η επικοινωνία δεν αποτελεί χαρακτηριστικό — είναι η βάση πάνω στην οποία στηρίζεται το σύστημα.

Τα Τρία Κανάλια — Τι Κάνει Στην Πραγματικότητα το Καθένα από αυτά σε ένα Σύστημα Αποθήκευσης

Η επικοινωνία BMS ηλιακής αποθήκευσης χρησιμοποιεί συνήθως τρία φυσικά κανάλια, καθένα από τα οποία φέρει διαφορετικό μοτίβο κυκλοφορίας. Το να γνωρίζετε ποιο κανάλι χειρίζεται ποιο είναι το πρώτο βήμα για τη σύνταξη μιας χρήσιμης προδιαγραφής επικοινωνίας:

λεωφορείο CAN

Η σύνδεση υψηλής προτεραιότητας σε πραγματικό χρόνο μεταξύ της μπαταρίας και του μετατροπέα. Το CAN μεταφέρει πληροφορίες για την κατάσταση φόρτισης, τα όρια ρεύματος φόρτισης και εκφόρτισης, τα όρια τάσης, τις σημαίες σφάλματος και τα μηνύματα ελέγχου που αφορούν συγκεκριμένα πρωτόκολλα. Αυτό είναι το κανάλι στο οποίο βασίζεται ο μετατροπέας για να γνωρίζει πώς να φορτίζει και να εκφορτίζει την μπαταρία με ασφάλεια. Εάν το CAN αποτύχει ή εκφωνήσει λάθος πρωτόκολλο, το υπόλοιπο σύστημα δεν έχει τίποτα χρήσιμο να ενεργήσει.

RS485

Χρησιμοποιείται για παρακολούθηση με χαμηλότερο ρυθμό, τηλεμετρία και ενσωμάτωση με συστήματα διαχείρισης ενέργειας σε επίπεδο τοποθεσίας ή λογισμικό ανώτερης οθόνης. Το RS485 είναι επίσης η κοινή διεπαφή για συστήματα πολλαπλών συσκευασιών σε αλυσιδωτή σύνδεση, όπου κάθε συσκευασία αναφέρει σε έναν ελεγκτή. Το Modbus RTU είναι το τυπικό πρωτόκολλο σε αυτήν τη σύνδεση.

Bluetooth

Για διαγνωστικά από τον εγκαταστάτη και τον τελικό χρήστη — η εφαρμογή για smartphone που εμφανίζει τάσεις κυψελών, θερμοκρασίες, κατάσταση εξισορρόπησης και ιστορικό συναγερμών. Δεν αποτελεί μέρος του βρόχου ζωντανού ελέγχου. Χρήσιμο για τη θέση σε λειτουργία, την αντιμετώπιση προβλημάτων και τη διαφάνεια στον τελικό χρήστη.

Η κρίσιμη διάκριση: Το να έχετε CAN δεν σημαίνει ότι μιλάτε το πρωτόκολλο του μετατροπέα σας

Αξίζει να επιβραδύνουμε αυτήν την ενότητα, επειδή εκεί είναι που οι περισσότερες αγορές προδιαγραφών πηγαίνουν στραβά. Ο δίαυλος CAN είναι ένα φυσικό και ηλεκτρικό πρότυπο — ένας τρόπος για την αξιόπιστη μετακίνηση bit μεταξύ συσκευών. Δεν είναι πρωτόκολλο. Τα πρωτόκολλα είναι οι συμφωνίες σχετικά με το τι σημαίνουν αυτά τα bit: ποιο αναγνωριστικό μηνύματος φέρει την κατάσταση φόρτισης, ποια διάταξη byte αντιπροσωπεύει το όριο ρεύματος φόρτισης, ποιοι κωδικοί σφάλματος ορίζονται.

Δύο μονάδες BMS μπορούν να "υποστηρίζουν CAN" και να μην μπορούν να επικοινωνήσουν με τον ίδιο μετατροπέα, επειδή εφαρμόζουν διαφορετικά πρωτόκολλα. Ένα BMS που υποστηρίζει μια γενική διεπαφή CAN αλλά δεν εφαρμόζει τη δομή μηνυμάτων που αναμένει ο μετατροπέας σας θα προκαλέσει ακριβώς την επιτόπια βλάβη που περιγράφεται παραπάνω: τα καλώδια είναι συνδεδεμένα, τα φώτα είναι αναμμένα και δεν ανταλλάσσεται τίποτα χρήσιμο.

Κοινά πρωτόκολλα μετατροπέων αποθήκευσης και τι σημαίνει στην πραγματικότητα η εγγενής υποστήριξη

Σε παγκόσμιο επίπεδο, η οικιακή και η μικρή εμπορική αποθήκευση έχει συγκλίνει σε ένα σχετικά μικρό σύνολο πρωτοκόλλων μετατροπέων. Η ακριβής λίστα που χρειάζεται ένα έργο εξαρτάται από το ποιος μετατροπέας έχει καθοριστεί, αλλά η συζήτηση τείνει να περιλαμβάνει τις μεγάλες μάρκες που εξυπηρετούν κάθε περιφερειακή αγορά. Κάτω από το επίπεδο της μάρκας, υπάρχουν δύο πρακτικά βάθη συμβατότητας που πρέπει να κατανοηθούν:

Υποστήριξη εγγενούς πρωτοκόλλου

Το υλικολογισμικό BMS εφαρμόζει απευθείας το πρωτόκολλο του μετατροπέα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η θέση σε λειτουργία γίνεται σημαντικά ευκολότερη επειδή το πρωτόκολλο έχει ήδη υλοποιηθεί σε επίπεδο υλικολογισμικού — αν και λεπτομέρειες όπως η έκδοση πρωτοκόλλου, η έκδοση υλικολογισμικού και στις δύο πλευρές, η αντιστοίχιση παραμέτρων και η διαμόρφωση της πλευράς του μετατροπέα πρέπει να επαληθευτούν για την ακριβή ανάπτυξη. Αυτό μειώνει τις αστοχίες πεδίου σε σχέση με μια διαμορφώσιμη ή μόνο για CAN διαδρομή, όπου το ίδιο το επίπεδο πρωτοκόλλου πρέπει να αναπτυχθεί ή να προσαρμοστεί επιπλέον όλων των παραπάνω.

Διαμορφώσιμη / προσαρμόσιμη υποστήριξη

Το BMS παρέχει CAN και μια διεπαφή διαμόρφωσης άνω οθόνης που επιτρέπει την επιλογή ή την προσαρμογή του πρωτοκόλλου σε έναν συγκεκριμένο μετατροπέα. Αυτό είναι πιο ευέλικτο, αλλά απαιτεί από τον εγκαταστάτη ή τον προμηθευτή να γνωρίζει τι κάνει κατά τη θέση σε λειτουργία.

Μόνο διεπαφή CAN

Το BMS διαθέτει θύρα CAN, αλλά δεν εφαρμόζει το πρωτόκολλο μετατροπέα. Ο ολοκληρωτής αναμένεται να αναπτύξει ο ίδιος το επίπεδο πρωτοκόλλου. Για τα περισσότερα έργα αποθήκευσης, αυτό δεν είναι εμπορικά βιώσιμο — ο χρόνος μηχανικής κοστίζει περισσότερο από την επιλογή ενός BMS με εγγενή υποστήριξη.

Η ειλικρινής πρακτική ερώτηση για οποιαδήποτε RFQ αποθήκευσης: θέλετε εγγενή, διαμορφώσιμη ή πρόκειται πραγματικά να δημιουργήσετε το επίπεδο πρωτοκόλλου; Οι περισσότεροι εγκαταστάτες θέλουν εγγενή. Οι κατασκευαστές πακέτων που εκτελούν πολλά έργα σε διαφορετικές μάρκες μετατροπέων συχνά θέλουν διαμορφώσιμη.

Πώς να επαληθεύσετε τη συμβατότητα πριν από την παραγγελία σας

Αυτή είναι η λίστα ελέγχου πριν από την RFQ που αποτρέπει την επιτόπια βλάβη που περιγράφεται στην αρχή. Η επεξεργασία της διαρκεί λιγότερο από μία ώρα και εξοικονομεί εβδομάδες κατάντη:

• Επιβεβαιώστε πρώτα το μοντέλο του μετατροπέα σας, όχι το BMS.Ο μετατροπέας συνήθως έχει αυστηρότερες απαιτήσεις πρωτοκόλλου από το BMS. Κλειδώστε τον μετατροπέα και, στη συνέχεια, επαληθεύστε ότι το BMS ταιριάζει με αυτόν — όχι το αντίστροφο.
• Ζητήστε από τον προμηθευτή του BMS μια λίστα με τα πρωτόκολλα μετατροπέα που έχουν υλοποιηθεί εγγενώς σε επίπεδο υλικολογισμικού, ονομαστικά.Μια πραγματική λίστα θα αναφέρει συγκεκριμένα πρωτόκολλα. Μια αόριστη απάντηση του τύπου «υποστηρίζει όλους τους μεγάλους μετατροπείς» είναι ένα προειδοποιητικό σημάδι που αξίζει να ληφθεί σοβαρά υπόψη.
• Ζητήστε το έγγραφο πρωτοκόλλου ή μια δήλωση επαλήθευσης συμβατότητας ειδικά για το μοντέλο του μετατροπέα σας.Ένας σοβαρός προμηθευτής είτε θα επιβεβαιώσει την αντιστοίχιση είτε θα είναι ειλικρινής ότι απαιτούνται εργασίες προσαρμογής.
• Εάν η μάρκα του μετατροπέα είναι τοπική ή κυκλοφόρησε πρόσφατα,να περιμένετε να χρειαστείτε διαμορφώσιμη αντί για εγγενή υποστήριξη και να προγραμματίσετε τον χρόνο θέσης σε λειτουργία αναλόγως.
• Για έργα πολλαπλών μετατροπέων (π.χ. ένας κατασκευαστής πακέτων που προμηθεύει διάφορες μάρκες μετατροπέων),Προτιμήστε ένα BMS με διαμορφώσιμη υποστήριξη άνω οθόνης αντί για ένα BMS που κλειδώνει ένα πρωτόκολλο από το εργοστάσιο.

Στοίβα επικοινωνίας DALY για ηλιακή αποθήκευση

Το Σύστημα Διαχείρισης Συστημάτων Διαχείρισης Ενέργειας 4ης Γενιάς (BMS) της DALY βασίζεται στο παραπάνω μοτίβο επικοινωνίας. Παρέχει δίαυλο CAN και RS485 για ζωντανή ενσωμάτωση με τον μετατροπέα και τα συστήματα σε επίπεδο τοποθεσίας, με σηματοδότηση ξηρής επαφής για αλληλοσυνδέσεις σε επίπεδο υλικού. Στο επίπεδο πρωτοκόλλου, τα κοινά πρωτόκολλα μετατροπέων αποθήκευσης υλοποιούνται εγγενώς σε επίπεδο υλικολογισμικού για τις μεγάλες μάρκες που εξυπηρετούν την αγορά οικιακής και μικρής εμπορικής αποθήκευσης. Για τις μάρκες μετατροπέων εκτός της εγγενούς λίστας, η διεπαφή διαμόρφωσης ανώτερης οθόνης επιτρέπει την ανάπτυξη προσαρμογής πρωτοκόλλου ειδικά για το έργο κατά τη θέση σε λειτουργία.

Δύο προϋποθέσεις στο πνεύμα αυτού του άρθρου: η ακριβής λίστα με τις εγγενώς υποστηριζόμενες μάρκες μετατροπέων είναι κάτι που πρέπει να ζητήσετε από την ομάδα μηχανικών για το συγκεκριμένο έργο σας, όχι κάτι που μπορείτε να υποθέσετε από γενική γλώσσα μάρκετινγκ· και η «εγγενής υποστήριξη» σε οποιοδήποτε φύλλο δεδομένων προμηθευτή θα πρέπει πάντα να επαληθεύεται σε σχέση με το ακριβές μοντέλο του μετατροπέα σας πριν από την υποβολή της παραγγελίας.

Συχνές ερωτήσεις

Q1Αν μια προδιαγραφή BMS αναφέρει "υποστηρίζεται CAN", αρκεί αυτό για μια κατασκευή αποθήκευσης;

Όχι από μόνο του. Η ένδειξη "υποστηρίζεται CAN" σας λέει ότι το BMS διαθέτει θύρα CAN και μπορεί να μετακινήσει bits στο δίαυλο. Δεν σας λέει ότι το BMS εκφωνεί το πρωτόκολλο που αναμένει ο συγκεκριμένος μετατροπέας σας. Πριν από την υποβολή, ρωτήστε ποια πρωτόκολλα μετατροπέα εφαρμόζονται εγγενώς σε επίπεδο υλικολογισμικού. Εάν η απάντηση σε αυτήν την ερώτηση είναι αόριστη, αυτά είναι τα δεδομένα που χρειαζόσασταν πριν κάνετε την παραγγελία.

Q2Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της υποστήριξης εγγενών πρωτοκόλλων και της απλής υποστήριξης CAN;

Το CAN είναι το πρότυπο καλωδίωσης και μεταφοράς μηνυμάτων. Το πρωτόκολλο είναι η συμφωνία μηνύματος-περιεχομένου. Η εγγενής υποστήριξη πρωτοκόλλου σημαίνει ότι το υλικολογισμικό BMS εφαρμόζει τη συγκεκριμένη δομή μηνυμάτων που αναμένει μια δεδομένη μάρκα μετατροπέα, έτσι ώστε οι δύο συσκευές να επικοινωνούν σωστά αμέσως μόλις το βάλετε στη συσκευασία. Η υποστήριξη μόνο CAN σημαίνει ότι το BMS διαθέτει τη θύρα, αλλά ο ολοκληρωτής πρέπει να αναπτύξει το επίπεδο πρωτοκόλλου για να λειτουργήσει — κάτι που σπάνια είναι εμπορικά βιώσιμο για έργα αποθήκευσης.

Q3Πώς μπορώ να χειριστώ ένα έργο πολλαπλών μετατροπέων όπου προμηθεύω μετατροπείς διαφορετικών εμπορικών σημάτων;

Αναζητήστε ένα BMS με υποστήριξη διαμορφώσιμων πρωτοκόλλων μέσω ενός εργαλείου ανώτερης οθόνης ή υλικολογισμικού, αντί για ένα BMS που κωδικοποιεί ένα μόνο πρωτόκολλο μετατροπέα στο εργοστάσιο. Αυτό επιτρέπει στο ίδιο υλικό BMS να αποστέλλεται σε πολλές μάρκες μετατροπέων με την προσαρμογή πρωτοκόλλου να γίνεται κατά τη θέση σε λειτουργία. Επιβεβαιώστε με τον προμηθευτή ποιες μάρκες βρίσκονται ήδη στη διαμορφώσιμη βιβλιοθήκη πρωτοκόλλων και ποιες χρειάζονται ανάπτυξη ειδικά για το έργο.

Σχετικά με το DALY

Η DALY σχεδιάζει και κατασκευάζει συστήματα διαχείρισης μπαταριών λιθίου για κατασκευαστές πρωτότυπου εξοπλισμού (OEM), κατασκευαστές συσκευασιών και ολοκληρωτές, με προϊόντα που χρησιμοποιούνται σε περισσότερες από 130 χώρες. Η DALY, η οποία ιδρύθηκε το 2015, λειτουργεί σύμφωνα με συστήματα ISO 9001 / ISO 14001 με συμμόρφωση με τα πρότυπα CE και RoHS. Η γραμμή αποθήκευσης ενέργειας φέρει την ιδιότητα Αναγνωρισμένου Συστατικού UL (όχι πλήρη πιστοποίηση συστήματος UL — η διάκριση έχει σημασία για έργα στη Βόρεια Αμερική), με τεκμηρίωση που παρέχεται για την υποστήριξη της πιστοποίησης σε επίπεδο συστήματος σε επίπεδο συσκευασίας ή συστήματος.

Καθορισμός επικοινωνίας BMS για το έργο αποθήκευσης;

Εάν σχεδιάζετε ένα έργο αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας και θέλετε η επικοινωνία BMS-μετατροπέα να λειτουργεί επιτόπου, η ομάδα μηχανικών της DALY μπορεί να επιβεβαιώσει τη συμβατότητα πρωτοκόλλου για το συγκεκριμένο μοντέλο μετατροπέα σας πριν από την αποστολή της παραγγελίας.

• Μοιραστείτε τη μάρκα και το μοντέλο του μετατροπέα σας, την κλίμακα του έργου και την παράλληλη διαμόρφωση
• Αίτημα για τη λίστα συμβατότητας εγγενών πρωτοκόλλων και επαλήθευση για συγκεκριμένο έργο
• Αίτημα τεκμηρίωσης προδιαγραφών BMS αποθήκευσης ενέργειας 4ης γενιάς
• E-mail:dalybms@dalyelec.com

Σελίδα προϊόντος BMS αποθήκευσης ενέργειας:https://www.dalybms.com/home-storage-bms/