Ένα BMS που λειτουργεί άψογα σε ένα ηλεκτρικό ποδήλατο ή ένα τροχόσπιτο μπορεί να παρουσιάσει βλάβη σε ένα περονοφόρο ανυψωτικό — όχι επειδή είναι κακό BMS, αλλά επειδή οι κύκλοι λειτουργίας του περονοφόρου ανυψωτικού θέτουν απαιτήσεις που οι τυπικές εφαρμογές λιθίου δεν παρατηρούνται ποτέ. Το συνεχές υψηλό ρεύμα, οι υπερτάσεις πέδησης με αναγεννητική ενέργεια, η λειτουργία πολλαπλών βάρδιων όλο το εικοσιτετράωρο και η ενσωμάτωση με το σύστημα ελέγχου του φορτηγού ωθούν το σύστημα διαχείρισης μπαταρίας σε περιοχές για τις οποίες δεν κατασκευάστηκαν ποτέ τα περισσότερα σχέδια γενικής χρήσης.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα συστήματα μπαταριών λιθίου περονοφόρων ανυψωτικών μηχανημάτων συνήθως απαιτούν διαφορετική αρχιτεκτονική BMS από τις τυπικές εφαρμογές λιθίου χαμηλής ισχύος. Αυτός ο οδηγός εξηγεί τι κάνει τους κύκλους λειτουργίας περονοφόρων ανυψωτικών μηχανημάτων ξεχωριστούς — και πώς αυτές οι μηχανικές απαιτήσεις μεταφράζονται σε συγκεκριμένες απαιτήσεις BMS.

Τι κάνει τους κύκλους λειτουργίας των περονοφόρων ανυψωτικών μηχανημάτων διαφορετικούς

Οκτώ χαρακτηριστικά της λειτουργίας του περονοφόρου ανυψωτικού συστήματος, το καθένα από τα οποία δημιουργεί μια συγκεκριμένη απαίτηση για το BMS. Μαζί, εξηγούν γιατί ένα περονοφόρο ανυψωτικό χρειάζεται μια αρχιτεκτονική ειδικά σχεδιασμένη για τον σκοπό αυτό και όχι μια επαναχρησιμοποιούμενη γενικής-βιομηχανικής χρήσης πλακέτα:

Οι τρεις απαιτήσεις που καταρρίπτουν το BMS γενικής χρήσης

1Παρατεταμένο ρεύμα, όχι κορυφή

Ένα περονοφόρο ανυψωτικό μπορεί να έχει μέσο όρο 150A σε μια βάρδια, αλλά πρέπει να χειρίζεται υψηλότερες καταναλώσεις κατά την έναρξη της ανύψωσης. Το λάθος είναι το μέγεθος ενός BMS για τον μέσο όρο — μια πλακέτα με ονομαστική τιμή κοντά στο μέσο ρεύμα θα λειτουργεί ζεστά και θα υποβαθμίζεται υπό παρατεταμένο φορτίο. Το BMS του περονοφόρου ανυψωτικού πρέπει να έχει μέγεθος για παρατεταμένο υψηλό ρεύμα με ελεύθερο χώρο και το περίβλημα πρέπει να διαχέει την προκύπτουσα θερμότητα σε μια πλήρη βάρδια.

2Ενσωμάτωση πολλαπλών ελεγκτών

Ένα σύγχρονο περονοφόρο ανυψωτικό λιθίου μπορεί να συνδέσει το BMS με τον ελεγκτή κίνησης, την οθόνη και μια μονάδα φορτιστή ή τηλεματικής. Όπου το BMS πρέπει να διασυνδέεται με πολλά από αυτά ταυτόχρονα και ανεξάρτητα, πρόσθετα κανάλια επικοινωνίας μπορούν να απλοποιήσουν την αρχιτεκτονική και να μειώσουν την πολυπλοκότητα πολυπλεξίας πρωτοκόλλου μέσω μίας μόνο κοινόχρηστης διεπαφής. Το πόσα κανάλια χρειάζονται εξαρτάται από τον σχεδιασμό του συστήματος — πολλά περονοφόρα ανυψωτικά χρησιμοποιούν το CAN ως τον κύριο δίαυλο με UART για σέρβις ή οθόνη.

3Θερμική σταθερότητα σε όλες τις βάρδιες

Η λειτουργία σε πολλαπλές βάρδιες σημαίνει ότι το συγκρότημα σπάνια ψύχεται πλήρως μεταξύ των κύκλων. Σε συνδυασμό με την περιστασιακή φόρτιση, αυτό καθιστά τη διαχείριση της θερμότητας — όχι μόνο τη θερμική προστασία — βασική απαίτηση. Το BMS πρέπει να παρακολουθεί συνεχώς τη θερμοκρασία και το υλικό πρέπει να είναι κατασκευασμένο για να αποβάλλει θερμότητα υπό συνεχές φορτίο.

Πώς αυτές οι απαιτήσεις μεταφράζονται στην αρχιτεκτονική BMS

Μόλις οι απαιτήσεις των περονοφόρων ανυψωτικών είναι σαφείς, ακολουθεί η αρχιτεκτονική. Στην πράξη, οι στόλοι περονοφόρων ανυψωτικών καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα φορτίων, επομένως μια σειρά BMS περονοφόρων ανυψωτικών συνήθως κλιμακώνεται ανάλογα με το ρεύμα και τη λειτουργία:

Ελαφρύ έως μέτριοΠερονοφόρα ανυψωτικά 200-400A

Τα φορητά οχήματα κατηγορίας III, τα στενού διαδρόμου και τα μηχανήματα συλλογής παραγγελιών, καθώς και τα ελαφρύτερα φορτηγά κατηγορίας I εμπίπτουν στο συνεχές εύρος των 200-400A. Το DALY καλύπτει αυτό το εύρος με τα Mini-Red AM (200A) και AS (250/300/400A). Για στόλους πολλαπλών βαρδιών υψηλής χρήσης όπου η μετατόπιση των κυψελών αποτελεί πρόβλημα, οι παραλλαγές ενεργητικής εξισορρόπησης TM (200A) / TS (250-400A) παρέχουν ενεργητική εξισορρόπηση 1000mA. Η απόδοση εξισορρόπησης κατά τη λειτουργία εξαρτάται από τη διαμόρφωση του συστήματος - μέγεθος πακέτου, συνοχή κυψέλης, διασπορά θερμοκρασίας και παράθυρο SOC - επομένως δεδομένα για μια συγκεκριμένη διαμόρφωση είναι διαθέσιμα από την ομάδα μηχανικών κατόπιν αιτήματος. Τα AM/AS παρέχουν UART x2. Τα TM/TS παρέχουν UART x1. Όλα περιλαμβάνουν RS485 και CAN.

ΒαρύςΠερονοφόρα ανυψωτικά μηχανήματα και μηχανήματα κατασκευών 400-800A

Τα φορτηγά αντιστάθμισης κατηγορίας Ι που διασχίζουν βαρέα μηχανήματα κατασκευών απαιτούν υψηλό συνεχές ρεύμα. Η σειρά D της DALY είναι κατασκευασμένη για αυτό το επίπεδο: εύρος συνεχούς ονομαστικής ισχύος 400-800A, LFP 8/15/16/26/30/32S που καλύπτει 24V έως 96V+ και UART x3 + RS485 + CAN για τη σύνδεση του ελεγκτή κινητήρα, της οθόνης και του φορτιστή/τηλεματικής. Οι ονομαστικές τιμές συνεχούς ρεύματος εξαρτώνται από τις θερμικές συνθήκες, τη ροή αέρα και τον σχεδιασμό του περιβλήματος, επομένως η χρησιμοποιήσιμη ονομαστική τιμή για μια δεδομένη εγκατάσταση θα πρέπει να επιβεβαιώνεται σε σχέση με την ψύξη της εγκατάστασης και τη θερμοκρασία περιβάλλοντος με την ομάδα μηχανικών. Το βιομηχανικό περίβλημα παρέχει τον όγκο ψύκτρας και τη μηχανική ενίσχυση που απαιτούν οι παρατεταμένες βαριές και βιομηχανικές δονήσεις. Ο παράλληλος περιορισμός ρεύματος είναι 2A.

Κάλυψη τάσης και διαμόρφωσης

Τα συστήματα περονοφόρων ανυψωτικών μηχανημάτων καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα τάσης ανάλογα με την κατηγορία και την περιοχή:

Συνηθισμένα λάθη αρχιτεκτονικής στην επιλογή BMS περονοφόρου ανυψωτικού συστήματος

• Διαστασιολόγηση για μέσο φορτίο, όχι για παρατεταμένο φορτίο— το διοικητικό συμβούλιο υποβαθμίζει τη μέση της βάρδιας υπό πραγματικές υποχρεώσεις
• Χρήση ενός BMS ενός UART για ενσωμάτωση πολλαπλών υποσυστημάτων— η πολυπλεξία πρωτοκόλλου μεταξύ ελεγκτή, οθόνης και τηλεματικής δημιουργεί σημεία αστοχίας
• Αντιμετώπιση της αναγεννητικής πέδησης ως δεύτερης σκέψης— το αμφίδρομο ρεύμα πρέπει να αντιμετωπίζεται εκ σχεδιασμού, όχι να θεωρείται δεδομένο
• Αγνοώντας τις ανάγκες εξισορρόπησης της χρέωσης ευκαιρίας— η μερική φόρτιση υψηλής συχνότητας προκαλεί μετατόπιση των κυψελών, την οποία η παθητική εξισορρόπηση ενδέχεται να μην συμβαδίζει

Συχνές ερωτήσεις

Q1Μπορεί μια οικογένεια BMS να καλύψει τόσο τα φορητά οχήματα κατηγορίας III όσο και τα βαρέα φορτηγά κατηγορίας I;

Ναι, μέσω μιας αρχιτεκτονικής δύο επιπέδων. Το Mini-Red AM/AS χειρίζεται 200-400A (βάρη κατηγορίας III μέσω ελαφρύτερων Class I) και η σειρά D χειρίζεται 400-800A (βαριά αντιστάθμιση κατηγορίας I μέσω μηχανημάτων κατασκευών). Αυτό επιτρέπει σε έναν κατασκευαστή να προμηθεύεται την πλήρη γκάμα από μία οικογένεια BMS.

Q2Γιατί ένα βαρύ περονοφόρο ανυψωτικό BMS ζυγίζει τόσο περισσότερο από μια τυπική σανίδα;

Η σειρά D χρησιμοποιεί μεγαλύτερο περίβλημα από μια τυπική πλακέτα, επειδή το υψηλό συνεχές ρεύμα απαιτεί μεγαλύτερο όγκο ψύκτρας για την απαγωγή της θερμότητας και η βαριά βιομηχανική χρήση απαιτεί μηχανική ενίσχυση έναντι κραδασμών και κρούσεων. Το μέγεθος αντικατοπτρίζει τη θερμική και δομική μηχανική για την εργασία και όχι έναν στόχο από μόνο του. Το σχετικό ερώτημα για την επιλογή είναι η θερμική και δονητική απόδοση για την εγκατάστασή σας, την οποία η ομάδα μηχανικών μπορεί να περιγράψει λεπτομερώς.

Q3Χρειάζεται επικοινωνία CAN ένα περονοφόρο ανυψωτικό λιθίου;

Στα περισσότερα σύγχρονα περονοφόρα ανυψωτικά, ναι. Το BMS αναφέρει την κατάσταση στον ελεγκτή κίνησης και συχνά στην οθόνη και τον φορτιστή. Τα βαρέα φορτηγά με πολλαπλά υποσυστήματα επωφελούνται από πολλαπλά κανάλια (η σειρά D παρέχει UART x3 συν RS485 και CAN) για να αποφευχθεί η πολυπλεξία μιας διεπαφής σε πολλά συστήματα.

Q4Ποιες πιστοποιήσεις είναι σχετικές με τις μπαταρίες λιθίου για περονοφόρα ανυψωτικά μηχανήματα;

Η συμμόρφωση με τα πρότυπα περιλαμβάνει CE, RoHS, FCC και EAC. Τα πρότυπα ασφαλείας βιομηχανικών φορτηγών, όπως τα UL 2580 και EN 1175, πιστοποιούν ολόκληρο το σύστημα μπαταρίας ή το όχημα, όχι το BMS μεμονωμένα. Για έργα OEM που στοχεύουν σε αυτά τα πρότυπα, η DALY παρέχει υποστηρικτική τεκμηρίωση και μηχανική συνεργασία σε επίπεδο ομάδας. Επιβεβαιώστε τη συγκεκριμένη απαίτηση για την αγορά-στόχο σας με την ομάδα μηχανικών.

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. Ιδρύθηκε το 2015 και λειτουργεί σύμφωνα με συστήματα ISO 9001 / ISO 14001 με συμμόρφωση CE και RoHS. Τα προϊόντα της σειράς R έχουν σχεδιαστεί για να πληρούν τα πρότυπα UL και η γραμμή αποθήκευσης ενέργειας είναι αναγνωρισμένη από την UL σε επίπεδο εξαρτήματος. Για εφαρμογές περονοφόρων ανυψωτικών μηχανημάτων και χειρισμού υλικών, οι σειρές Mini-Red και D της DALY καλύπτουν 200A έως 800A από μία μόνο οικογένεια προϊόντων.

Σχεδιασμός ή μετατροπή συστήματος μπαταρίας περονοφόρου ανυψωτικού;

Εάν κατασκευάζετε περονοφόρα ανυψωτικά λιθίου ή μετατρέπετε έναν στόλο από μολύβδο-οξύ, η ομάδα μηχανικών της DALY μπορεί να σας βοηθήσει να προσαρμόσετε την αρχιτεκτονική BMS στον κύκλο λειτουργίας σας — συνεχές ρεύμα, κανάλια επικοινωνίας, στρατηγική εξισορρόπησης και θερμικό σχεδιασμό.

• Μοιραστείτε την κατηγορία του περονοφόρου ανυψωτικού σας, την τάση του συστήματος, το συνεχές ρεύμα και τις ανάγκες ενσωμάτωσης
• E-mail:dalybms@dalyelec.com

Σελίδα προϊόντος BMS υψηλού ρεύματος:https://www.dalybms.com/high-current-bms-products/