Πώς να επιλέξετε ένα BMS για μια μπαταρία λιθίου θαλάσσης

Ξεκινήστε με το φορτίο του Marine House-Bank, όχι με τον τύπο του σκάφους

Μια μπαταρία θαλάσσιου σπιτιού μπορεί να τροφοδοτήσει φωτισμό, ψύξη, ηλεκτρονικά πλοήγησης, αντλίες, εξοπλισμό επικοινωνίας και συσκευές που τροφοδοτούνται από μετατροπέα. Επειδή πολλά φορτία μπορούν να λειτουργούν ταυτόχρονα, η επιλογή του BMS θα πρέπει να ξεκινά με βάση την πραγματική διαμόρφωση της μπαταρίας και την ηλεκτρική ζήτηση επί του σκάφους και όχι μόνο με βάση τον τύπο του σκάφους, την χωρητικότητα της μπαταρίας ή την ονομαστική τάση.

Αυτός ο οδηγός εστιάζει στην οικιακή μπαταρία. Οι μπαταρίες εκκίνησης κινητήρα έχουν διαφορετικό προφίλ λειτουργίας υψηλού ρεύματος βραχείας διάρκειας και θα πρέπει να αξιολογούνται ξεχωριστά.

1. Επιβεβαιώστε τη διαμόρφωση της μπαταρίας

Πριν επιλέξετε ένα BMS, επιβεβαιώστε τη χημική σύνθεση της μπαταρίας και τον ακριβή αριθμό των στοιχείων που είναι συνδεδεμένα σε σειρά (αριθμός S). Η ονομαστική τάση είναι μόνο ένα σημείο εκκίνησης. Το BMS πρέπει να ταιριάζει με την πραγματική χημική σύνθεση του στοιχείου και τη διαμόρφωση της συστοιχίας.

• Χημεία μπαταρίας
• Ακριβής αριθμός κυττάρων σειράς (αριθμός S)
• Ονομαστική τάση μπαταρίας
• Χωρητικότητα μπαταρίας
• Μέγιστη τάση φόρτισης
• Τοποθεσία εγκατάστασης

Για παράδειγμα, μια ετικέτα τάσης όπως «48 V» δεν ορίζει από μόνη της τον ακριβή αριθμό σειρών. Χρησιμοποιήστε τον σχεδιασμό της συστοιχίας ή τις προδιαγραφές της μπαταρίας για να επιβεβαιώσετε τη διαμόρφωση του στοιχείου πριν επιλέξετε το BMS.

2. Υπολογίστε το μέγεθος του BMS από το πραγματικό ρεύμα επί του σκάφους

Η χωρητικότητα της μπαταρίας σε αμπερώρια (Ah) δεν καθορίζει από μόνη της την ονομαστική ένταση ρεύματος του BMS. Για μια ναυτική κεντρική τράπεζα, προσδιορίστε τον εξοπλισμό που αντλεί ρεύμα από την μπαταρία και προσδιορίστε ποια φορτία μπορούν να λειτουργούν ταυτόχρονα.

• Συνεχές ρεύμα εισόδου DC του μετατροπέα
• Ρεύμα υπερτάσεων και διάρκεια υπερτάσεων μετατροπέα
• Ψύξη και αντλίες
• Πλοήγηση, επικοινωνία και άλλα ηλεκτρονικά συνεχούς ρεύματος
• Άλλα βοηθητικά φορτία που ενδέχεται να λειτουργούν ταυτόχρονα

Ελέγξτε το αναμενόμενο συνεχές ρεύμα στην πλευρά της μπαταρίας υπό τις προβλεπόμενες συνθήκες λειτουργίας. Αξιολογήστε ξεχωριστά τις απαιτήσεις βραχυπρόθεσμων υπερτάσεων, έτσι ώστε μια προσωρινή υπέρταση μετατροπέα ή φορτίου να μην συγχέεται με την απαιτούμενη συνεχή ονομαστική τιμή BMS.

3. Ελέγξτε τις πηγές φόρτισης και το μέγιστο ρεύμα φόρτισης

Το BMS πρέπει επίσης να ταιριάζει με την πλευρά φόρτισης του συστήματος μπαταρίας. Παρέχετε το μέγιστο ρεύμα φόρτισης από τον εξοπλισμό φόρτισης που είναι εγκατεστημένος στο σκάφος.

• Εναλλάκτης ή φορτιστής DC-DC
• Φορτιστής ακτών
• Ηλιακός ελεγκτής φόρτισης
• Άλλος ενσωματωμένος εξοπλισμός φόρτισης

Εάν μπορούν να λειτουργούν ταυτόχρονα περισσότερες από μία πηγές φόρτισης, συμπεριλάβετε την πιθανή συνδυασμένη συνθήκη φόρτισης στην ανασκόπηση του συστήματος. Οι ρυθμίσεις του φορτιστή πρέπει επίσης να είναι κατάλληλες για τη χημεία της μπαταρίας και την τάση της συστοιχίας.

4. Επιβεβαίωση Απαιτήσεων Επικοινωνίας

Εάν χρειάζεται να ανταλλαχθούν δεδομένα μπαταρίας με οθόνη, μετατροπέα, φορτιστή ή άλλο ενσωματωμένο εξοπλισμό, αναφέρετε τη μάρκα και το μοντέλο του εξοπλισμού μαζί με τις πληροφορίες ή τις λειτουργίες ελέγχου που χρειάζονται ανταλλαγή.

Μια διεπαφή CAN από μόνη της δεν εγγυάται συμβατότητα με μια συγκεκριμένη ναυτική συσκευή. Η φυσική διεπαφή, το πρωτόκολλο, τα απαιτούμενα μηνύματα και η χαρτογράφηση δεδομένων πρέπει να ταιριάζουν με τον εξοπλισμό-στόχο.

Το NMEA 2000 είναι ένα πρότυπο θαλάσσιας επικοινωνίας που βασίζεται στο CAN. Τα μηνύματα δικτύου του οργανώνονται ως Αριθμοί Ομάδας Παραμέτρων (PGN). Εάν απαιτείται ενσωμάτωση με NMEA 2000, επιβεβαιώστε τις συσκευές-στόχους και τα απαιτούμενα PGN πριν από την παραγωγή.

Το NMEA δηλώνει επίσης ότι τα προϊόντα που διαβάζουν ή μεταδίδουν πληροφορίες NMEA 2000 πρέπει να πιστοποιούνται από το NMEA. Επομένως, η προσαρμογή πρωτοκόλλου για συγκεκριμένο έργο και ο ισχυρισμός ότι ένα συγκεκριμένο προϊόν είναι «Πιστοποιημένο NMEA 2000» δεν θα πρέπει να αντιμετωπίζονται ως η ίδια δήλωση, εκτός εάν έχει επαληθευτεί η ακριβής πιστοποίηση προϊόντος.

5. Ελέγξτε το περιβάλλον θαλάσσιας εγκατάστασης

Η περιβαλλοντική απόδοση ενός συστήματος μπαταριών πλοίων εξαρτάται από την πλήρη εγκατάσταση και όχι μόνο από το BMS. Πριν από την επιλογή, καθορίστε τις συνθήκες γύρω από την μπαταρία και το BMS.

• Αναμενόμενη θερμοκρασία περιβάλλοντος
• Έκθεση σε υγρασία και συμπύκνωση
• Πιθανότητα εισροής νερού
• Συνθήκες δόνησης
• Στρατηγική περιβλήματος και στεγανοποίησης μπαταρίας
• Προστασία συνδετήρα και ακροδεκτών
• Αερισμός και θερμικές συνθήκες

Εάν το έργο απαιτεί συγκεκριμένη προστασία από εισροές, θερμοκρασία ή κραδασμούς, ζητήστε τεκμηρίωση για το ακριβές BMS ή το ολοκληρωμένο σύστημα μπαταρίας. Μην συμπεραίνετε ότι ένα BMS είναι αδιάβροχο απλώς και μόνο επειδή θα χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογή σε σκάφος ή γιοτ.

6. Εάν αρκετές οικιακές μπαταρίες θα συνδεθούν παράλληλα

Τα παράλληλα συστήματα οικιακών μπαταριών απαιτούν πρόσθετους ελέγχους. Οι μπαταρίες που είναι συνδεδεμένες σε έναν κοινό δίαυλο συνεχούς ρεύματος ενδέχεται να μην μοιράζονται εξίσου το ρεύμα εάν η κατάσταση φόρτισής τους, η εσωτερική αντίσταση, η αντίσταση του καλωδίου ή οι συνθήκες σύνδεσής τους διαφέρουν.

• Αριθμός πακέτων μπαταριών
• Χημεία, αριθμός S και χωρητικότητα κάθε συσκευασίας
• Αναμενόμενο συνεχές και μέγιστο ρεύμα ανά πακέτο
• Σχεδιασμένη αρχιτεκτονική παράλληλης σύνδεσης
• Συνθήκες τάσης πριν από τη σύνδεση
• Στρατηγική συγχώνευσης και αποσύνδεσης
• Απαιτούμενη επικοινωνία μεταξύ συσκευασιών και άλλου εξοπλισμού

Μην υποθέτετε ότι οι ανεξάρτητες μπαταρίες λιθίου μπορούν να συνδεθούν παράλληλα μόνο και μόνο επειδή η ονομαστική τους τάση είναι η ίδια. Επιβεβαιώστε ότι η ακριβής διαμόρφωση BMS και η πλήρης αρχιτεκτονική της μπαταρίας υποστηρίζουν την προβλεπόμενη παράλληλη λειτουργία πριν από τη σύνδεση.

7. Τι να στείλετε στο DALY για μια σύσταση BMS μπαταρίας θαλάσσιου σπιτιού

Στείλτε τις ακόλουθες πληροφορίες έργου, ώστε η σύσταση να μπορεί να συνδεθεί με το πραγματικό σύστημα του σκάφους και της μπαταρίας:

Εισαγωγή στο έργο	Τι να παρέχετε
Μπαταρία	Χημεία, ακριβής μέτρηση S, ονομαστική τάση και χωρητικότητα
Φορτίο	Αναμενόμενο συνεχές ρεύμα μπαταρίας· μέγιστο ρεύμα και διάρκεια μικρής διάρκειας
Αντιστροφέας	Μάρκα/μοντέλο· συνεχής είσοδος DC και απαίτηση υπέρτασης
Φόρτιση	Πηγές φόρτισης· μέγιστο ρεύμα φόρτισης· μοντέλο φορτιστή, εάν είναι διαθέσιμο
Παράλληλο σύστημα	Αριθμός πακέτων και σχεδιασμένη αρχιτεκτονική σύνδεσης
Περιβάλλο	Θέση εγκατάστασης, αναμενόμενη θερμοκρασία, υγρασία, συμπύκνωση και κραδασμοί
Ανακοίνωση	Εξοπλισμός-στόχος· απαιτούμενη διεπαφή/πρωτόκολλο/PGN, εάν είναι γνωστά
Εμπορικός	Δείγμα, πιλοτική ποσότητα ή ποσότητα παραγωγής

Με αυτά τα δεδομένα εισόδου, το DALY μπορεί να εξετάσει τις απαιτήσεις του έργου, να εντοπίσει κατάλληλες διαθέσιμες επιλογές BMS, να επιβεβαιώσει τις απαιτήσεις επικοινωνίας και να παράσχει τις σχετικές πληροφορίες προϊόντος και την προσφορά. Η τελική επιλογή μοντέλου θα πρέπει να βασίζεται στις επαληθευμένες παραμέτρους του έργου και στην τεκμηρίωση για την ακριβή διαμόρφωση του BMS.

Συχνές ερωτήσεις

Q1Μπορώ να επιλέξω ένα BMS για θαλάσσια οικιακή τράπεζα μόνο με βάση τη χωρητικότητα της μπαταρίας;

Όχι. Η χωρητικότητα της μπαταρίας σε Ah και η ονομαστική τιμή ρεύματος BMS είναι διαφορετικές παράμετροι. Επιβεβαιώστε το πραγματικό συνεχές ρεύμα μπαταρίας, τις απαιτήσεις βραχυπρόθεσμης υπέρτασης και το ρεύμα φόρτισης.

Q2Μπορεί ένα BMS να καλύψει αυτόματα τόσο την κεντρική συστοιχία ηλεκτρικών συστοιχιών όσο και την εκκίνηση του κινητήρα;

Μην το υποθέτετε. Μια μπαταρία home bank και μια μπαταρία εκκίνησης κινητήρα έχουν διαφορετικά προφίλ φορτίου. Η εκκίνηση του κινητήρα θα πρέπει να ελέγχεται ξεχωριστά σε σχέση με την τάση εκκίνησης, το ρεύμα εκκίνησης, τη διάρκεια ρεύματος και τις ακριβείς προδιαγραφές του BMS.

Q3Μια θύρα CAN σημαίνει ότι το BMS θα λειτουργεί με κάθε συσκευή NMEA 2000;

Όχι. Η διεπαφή, το πρωτόκολλο, τα απαιτούμενα PGN και η αντιστοίχιση δεδομένων πρέπει να είναι συμβατά με τον εξοπλισμό-στόχο. Οι ισχυρισμοί πιστοποίησης προϊόντος θα πρέπει επίσης να επαληθεύονται για την ακριβή συσκευή.

Q4Είναι ένα θαλάσσιο BMS αυτόματα αδιάβροχο;

Όχι. Ελέγξτε την τεκμηριωμένη βαθμολογία προστασίας από το περιβάλλον ή την εισχώρηση για το ακριβές προϊόν. Το περίβλημα και η πλήρης εγκατάσταση της μπαταρίας συμβάλλουν επίσης στην προστασία του περιβάλλοντος.

Q5Μπορούν να συνδεθούν απλώς παράλληλα αρκετές οικιακές μπαταρίες λιθίου;

Όχι μόνο επειδή έχουν την ίδια ονομαστική τάση. Επιβεβαιώστε την αντιστοίχιση των πακέτων, τις συνθήκες τάσης, την κοινή χρήση ρεύματος, την προστασία, την καλωδίωση και εάν η ακριβής διαμόρφωση BMS/συστήματος υποστηρίζει την προγραμματισμένη παράλληλη αρχιτεκτονική.

Σχετικά με το DALY

Η DALY σχεδιάζει και κατασκευάζει συστήματα διαχείρισης μπαταριών λιθίου για κατασκευαστές πρωτότυπου εξοπλισμού (OEM), κατασκευαστές μπαταριών και ολοκληρωτές συστημάτων. Για έργα μπαταριών θαλάσσιων κατοικιών, το συνιστώμενο BMS θα πρέπει να επιλέγεται με βάση την πραγματική διαμόρφωση της μπαταρίας, το ηλεκτρικό φορτίο, το σύστημα φόρτισης, τις απαιτήσεις επικοινωνίας και τις συνθήκες εγκατάστασης και όχι μόνο με βάση το όνομα της εφαρμογής.

Ζητήστε μια αξιολόγηση επιλογής συστήματος διαχείρισης θαλάσσιων συστημάτων διαχείρισης μπαταριών (BMS)

Στείλτε τις πληροφορίες σας σχετικά με την μπαταρία, το φορτίο, τη φόρτιση, την παράλληλη συστοιχία, το περιβάλλον και την επικοινωνία στην DALY. Η τεχνική ομάδα μπορεί να εξετάσει τις απαιτήσεις και να σας παράσχει μια σύσταση επιλογής BMS, σχετική τεκμηρίωση προϊόντος και προσφορά.

• E-mail:dalybms@dalyelec.com