سیستم مدیریت باتری LiFePO4 چیست؟

توجه:داده های آزمایشگاهی ما در سال 2024 نشان می دهدCopow BMS عدم تعادل ولتاژ سلول را تا 40 درصد در مقایسه با بردهای عمومی کاهش می دهد..

در موج نوآوری باتری لیتیومی،باتری های LiFePO4به دلیل ایمنی استثنایی و عمر چرخه طولانی، به انتخاب ارجح برای چرخ دستی های گلف، ذخیره انرژی خورشیدی و سیستم های برق RV تبدیل شده اند.با این حال، بسیاری از مردم یک واقعیت مهم را نادیده می گیرند: بدون یک "مغز" کارآمد برای مدیریت آنها، حتی بهترین باتری ها نیز نمی توانند به پتانسیل کامل خود برسند.

این "مغز" BMS (سیستم مدیریت باتری) است.

BMS فقط یک برد حفاظتی ساده نیست. به‌عنوان نگهبان شخصی بسته باتری، مسئول نظارت{0}زمان واقعی ولتاژ، جریان، و دما و جلوگیری از آسیب‌های مرگبار ناشی از شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از-و خطرات دیگر عمل می‌کند.

برای کاربران، درک اصول کار BMS، سرعت پاسخ، و روش های متعادل کننده کلید تضمین عملکرد پایدار سیستم های انرژی آنها است.

این مقاله تجزیه و تحلیل عمیقی از عملکردهای اصلی، جزئیات فنی و پیشگیری از خطای رایج LiFePO4 BMS ارائه می‌کند.، به شما کمک می کند تا هوشمندانه ترین تصمیم ها را هنگام انتخاب و نگهداری سیستم باتری بگیرید.

سیستم مدیریت باتری LiFePO4 چیست؟

راسیستم مدیریت باتری LiFePO4 (BMS)یک واحد کنترل الکترونیکی هوشمند است که به طور خاص برای باتری‌های لیتیوم فسفات آهن طراحی شده است که اغلب به عنوان "مغز" و "نگهبان" بسته باتری در نظر گرفته می‌شود.

این ولتاژ، جریان، دما، و وضعیت شارژ/دشارژ باتری را به صورت بلادرنگ نظارت و تنظیم می‌کند و از عملکرد ایمن، کارآمد و طولانی{0}}در طیف وسیعی از برنامه‌ها، از جملهچرخ دستی های گلف, موتورهای ترولینگ, سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی, RVمنابع تغذیه، ولیفتراک برقی.

اگرچه باتری‌های LiFePO4 از نظر شیمیایی پایدار هستند، اما نسبت به شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از حد، و شارژ{1}در دمای پایین حساس هستند و BMS را به یک جزء ضروری برای حفظ ایمنی و عملکرد باتری تبدیل می‌کند.

lifepo4 bms چگونه کار می کند؟

A بسته باتری LiFePO4از سلول های متعددی که به صورت سری و موازی به هم متصل شده اند تشکیل شده است. در برنامه‌های کاربردی دنیای واقعی، تفاوت‌های اجتناب‌ناپذیری بین سلول‌ها از نظر ظرفیت، مقاومت داخلی و رفتار حرارتی وجود دارد. برخی از سلول‌ها تحت بار زیاد سریع‌تر گرم می‌شوند، در حالی که برخی دیگر ممکن است در فرآیند شارژ و دشارژ عقب بمانند.

نقش اصلی سیستم مدیریت باتری (BMS) به طور مداوم و دقیق استوضعیت عملکرد هر سلول جداگانه-از جمله ولتاژ، جریان و دما- را کنترل کنید و قبل از تشدید شرایط غیرعادی مداخله کنید و از خطراتی مانند شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از{{2} و گرمای بیش از حد جلوگیری کنید.در همان زمان، BMS به طور فعال ناهماهنگی سلول را-به-از طریق مکانیسم‌های متعادل‌سازی کاهش می‌دهد و اختلاف ولتاژ را در سراسر بسته یکسان می‌کند.

از طریق این سطح{0}}کنترل دقیق، BMS به طور قابل توجهی حاشیه ایمنی، پایداری عملیاتی و ظرفیت قابل استفاده سیستم باتری را افزایش می‌دهد، در حالی که به طور موثر خطرات خرابی سیستم-را کاهش می‌دهد و طول عمر کلی بسته باتری LiFePO4 را افزایش می‌دهد.

انواع سیستم های مدیریت باتری LiFePO4

سیستم مدیریت باتری ذخیره انرژی rv

ویژگی ها:تجربه کاربر-متمرکز است. پشتیبانی از نظارت بر سطح باتری از طریق برنامه تلفن همراه، مجهز به عملکرد-کاهش شارژ در دمای پایین-برای محافظت از باتری ها در برابر آسیب ناشی از شارژ کمتر از 0 درجه.

سیستم مدیریت باتری گلف Cart

ویژگی ها:تمرکز بر قدرت انفجاری-. در هنگام صعود جریان لحظه ای بالایی را تحمل می کند و سخت افزار آن برای مقابله با تکان های شدید در حین کار تقویت می شود.

سیستم مدیریت باتری لیفتراک برقی

ویژگی ها:بهره وری-متمرکز است. از شارژ سریع-جریان بالا پشتیبانی می‌کند، با کنترل‌کننده‌های لیفتراک از طریق پروتکل صنعتی-CAN ارتباط برقرار می‌کند تا از عملکرد سنگین 24 ساعته و 7 ساعته و 7 روز هفته اطمینان حاصل شود.

سیستم مدیریت باتری ذخیره انرژی مسکونی

ویژگی ها:سازگاری-متمرکز است. کاملاً با اینورترهای خورشیدی اصلی سازگار است، از اتصال موازی چندین بسته باتری برای افزایش ظرفیت پشتیبانی می‌کند و سیکل‌های تخلیه شارژ طولانی‌مدت- را مدیریت می‌کند.

سیستم مدیریت باتری ESS صنعتی و تجاری

ویژگی ها:مقیاس سیستم-متمرکز است. معمولاً سیستم‌های ولتاژ بالا (مثلاً. 750V+)، معماری سه- لایه (کنترل برده، کنترل اصلی، کنترل مرکزی) را اتخاذ می‌کنند و کنترل دمای پیچیده و افزونگی ایمنی را ادغام می‌کنند.

سیستم مدیریت باتری موتور ترولینگ

ویژگی ها:طراحی شده برای دبی جریان بالا-و حفاظت ضدآب. از-مدت طولانی،-توان خروجی بالا پشتیبانی می‌کند و معمولاً مقاومت IP67 یا بالاتر در برابر نفوذ رطوبت و خوردگی نمک-را ارائه می‌دهد.

مروری بر انواع باتری های LiFePO4 BMS و ویژگی های کلیدی آنها

مزایای سیستم مدیریت باتری LiFePO4

مزیت اصلی سیستم مدیریت باتری LiFePO4 (BMS) این است که باتری را از یک "منبع انرژی خام" ساده به یک سیستم انرژی هوشمند، ایمن و بسیار کارآمد تبدیل می کند.

1. حفاظت ایمنی نهایی (مزیت اصلی)

BMS به عنوان اولین و آخرین خط دفاعی باتری عمل می کند.

• جلوگیری از فرار حرارتی:ولتاژ هر سلول را کنترل می کند و در صورت بروز شارژ بیش از حد، شارژ را بلافاصله قطع می کند.
• حفاظت از مدار کوتاه و جریان بیش از حد:در عرض میکروثانیه به افزایش ناگهانی جریان پاسخ می دهد و از آسیب یا آتش سوزی باتری جلوگیری می کند.
• مدیریت شارژ دمای پایین-:برای جلوگیری از تشکیل دندریت لیتیوم و محافظت از باتری، به طور خودکار شارژ زیر 0 درجه را مسدود می کند.

2. عمر باتری را به طور قابل توجهی افزایش می دهد

باتری های LiFePO4 برای 2000 تا 6000 چرخه شارژ رتبه بندی می شوند، اما این بستگی به مدیریت دقیق توسط BMS دارد.

• "ضعیف ترین اثر پیوند" را حذف می کند:ظرفیت بسته باتری توسط ضعیف ترین سلول آن محدود شده است. BMS انرژی را در بین سلول‌ها متعادل می‌کند و اطمینان می‌دهد که همه سلول‌ها هماهنگ هستند و از بارگذاری بیش از حد سلول‌ها و از کار افتادن پیش از موعد جلوگیری می‌کند.
• از ترشحات عمیق جلوگیری می کند:هنگامی که یک باتری به 0 ولت می رسد، اغلب غیر قابل جبران است. وقتی حدود 5 تا 10 درصد ظرفیت باقی می ماند، BMS خروجی را قطع می کند و یک ذخیره "نجات دهنده" را حفظ می کند.

3. استفاده از انرژی را بهبود می بخشد

• وضعیت دقیق شارژ (SOC):باتری‌های LiFePO4 دارای منحنی ولتاژ بسیار مسطح هستند. ولت مترهای معمولی نمی توانند به طور دقیق میزان شارژ را اندازه گیری کنند، اما BMS از یک الگوریتم شمارش کولن برای ردیابی جریان ورودی و خروجی استفاده می کند، درست مانند یک گوشی هوشمند، بر اساس درصد دقیقی{7}}سطح باتری را ارائه می دهد.
• بهینه سازی توان (SOP):یک BMS هوشمند می‌تواند حداکثر توان خروجی را که اینورتر یا موتور می‌تواند با خیال راحت بر اساس دمای فعلی و سلامت باتری دریافت کند، تعیین کند و حداکثر کارایی را بدون آسیب رساندن به باتری ارائه دهد.

4. مدیریت و نگهداری هوشمند

-پایش زمان واقعی:BMS مدرن اغلب دارای بلوتوث یا رابط های ارتباطی (CAN/RS485) است که به شما امکان می دهد از طریق یک برنامه تلفن همراه مشاهده کنید:

• ولتاژ هر رشته باتری
• جریان شارژ و تخلیه{0}زمان واقعی.
• تعداد چرخه های تکمیل شده و سلامت کلی باتری (SOH).

تعمیر و نگهداری ساده:اگر یک سلول در بسته باتری از کار بیفتد، BMS یک هشدار صادر می‌کند و مشکل را مشخص می‌کند و نیازی به جدا کردن بسته برای بازرسی دستی برای کاربران ندارد.

منبع:https://trackobit.com/

سرعت پاسخ LiFePO4 BMS: چقدر سریع باید به خطاها واکنش نشان دهد؟

سرعت پاسخ LiFePO4 BMS تعیین می کند که آیا می تواند باتری را قبل از ایجاد آسیب دائمی یا حتی آتش سوزی با موفقیت محافظت کند.

1. محافظت فوری (سطح میکروثانیه)

این سریعترین سطح پاسخ یک BMS است و عمدتاً برای حفاظت از مدار{0}}کوتاه طراحی شده است.

• زمان پاسخگویی ایده آل:100-500 میکروثانیه (µs).
• چرا باید اینقدر سریع باشد:در طول یک اتصال کوتاه، جریان می تواند تقریباً بلافاصله به چندین هزار آمپر افزایش یابد. اگر BMS نتواند مدار را در عرض 1 میلی ثانیه قطع کند، مواد شیمیایی داخلی باتری می‌توانند به سرعت بیش از حد گرم شده و منبسط شوند، در حالی که خود اجزای سوئیچینگ BMS ممکن است در اثر دماهای شدید از بین بروند.
• توجه:بسیاری از واحدهای{0}}BMS پایین دارای سرعت پاسخ مدار کوتاه کافی نیستند که می‌تواند منجر به سوختن برد محافظ شود.سیستم مدیریت هوشمند باتری Copow می تواند در عرض 100 تا 300 میکروثانیه واکنش نشان دهد و ابتدا جریان را قطع کند و یک قدم جلوتر از خطر بماند.

2. حفاظت از سرعت متوسط- (سطح میلی‌ثانیه-)

این سطح عمدتاً حفاظت در برابر جریان اضافه ثانویه را هدف قرار می دهد.

• زمان پاسخگویی ایده آل: 100-200 میلی ثانیه (ms)
• سناریوی کاربردی: وقتی یک موتور{0} یا اینورتر با قدرت بالا راه‌اندازی می‌شود، جریان ممکن است به طور موقت به ۲ تا ۳ برابر مقدار نامی افزایش یابد. BMS باید به سرعت تعیین کند که آیا این یک گذرا عادی راه اندازی است یا یک اضافه بار الکتریکی جدی.

استراتژی حفاظت لایه ای:

• جریان اضافه اولیه (بر اساس نرم افزار-):اضافه بارهای کوتاه مدت را برای چند ثانیه (مثلاً تا 10 ثانیه) مجاز می‌کند، که برای شرایط عادی راه‌اندازی موتور مناسب است.
• جریان اضافه ثانویه (مبتنی بر سخت افزار-):اگر جریان به سطح خطرناکی افزایش یابد، BMS منطق نرم افزار را دور زده و مدار را مستقیماً از طریق حفاظت سخت افزاری قطع می کند.

سیستم مدیریت باتری پیشرفته Copow می تواند این تصمیم را در عرض 100 تا 150 میلی ثانیه بگیرد و به طور موثر از آسیب بیشتر جلوگیری کند.

3. حفاظت عادی (پاسخ سطح دوم-)

این سطح عمدتاً به مشکلات مربوط به ولتاژ{0}}(شارژ بیش از حد / تخلیه-) و دما می‌پردازد.

زمان پاسخگویی ایده آل:1-2 ثانیه

چرا لازم نیست خیلی سریع باشد:

• حفاظت از ولتاژ: ولتاژ باتری نسبتاً آهسته افزایش یا کاهش می یابد. برای جلوگیری از محرک‌های نادرست-مانند افت ولتاژ یا افزایش ناگهانی ناشی از نوسانات بار{2}}BMS معمولاً یک تأخیر تأیید حدود 2 ثانیه اعمال می‌کند. تنها پس از تأیید اینکه ولتاژ واقعاً از حد مجاز فراتر رفته است، اقدام خواهد کرد و از قطع غیر ضروری جلوگیری می کند.
• حفاظت از دما: در بین تمام عوامل خطا، دما کمترین تغییر را دارد. در بیشتر موارد، فاصله نمونه برداری 2 تا 5 ثانیه کافی است.

نکته: اگر برای سرعت پاسخگویی عملکردهای حفاظتی معمولی سیستم مدیریت باتری شرایط خاصی دارید، می توانید با متخصصان Copow Battery مشورت کنید. آنها می توانند راه حل های{1}بالا و سفارشی متناسب با نیازهای شما ارائه دهند.

یک پیشنهاد رایگان دریافت کنید

مقاله مرتبط:زمان پاسخگویی BMS توضیح داده شده: سریعتر همیشه بهتر نیست

توازن سلولی در LiFePO4 BMS: توضیح داده شده غیرفعال در مقابل فعال

بسته‌های باتری LiFePO4 به تعادل سلولی نیاز دارند، زیرا به دلیل تنوع در ساخت، هر سلول درون بسته مقاومت و ظرفیت داخلی کمی متفاوت دارد.

در طول شارژ، سلولی که ولتاژ آن سریع‌ترین افزایش می‌یابد، حفاظت از اضافه ولتاژ BMS را راه‌اندازی می‌کند و باعث می‌شود که کل بسته باتری شارژ شود-حتی اگر سلول‌های دیگر هنوز کاملاً شارژ نشده باشند.

تعادل غیرفعال

این رایج ترین و مقرون به صرفه ترین راه حل است که به طور گسترده در اکثر طرح های استاندارد BMS استفاده می شود.

• اصل:هنگامی که ولتاژ یک سلول به آستانه از پیش تعیین شده (معمولاً بین 3.40 ولت و 3.60 ولت) می رسد و بالاتر از سلول های دیگر است، BMS یک مقاومت موازی را متصل می کند.
• مسیر انرژی:انرژی اضافی از طریق مقاومت به گرما تبدیل می‌شود و افزایش ولتاژ آن سلول را کاهش می‌دهد و به سلول‌های ولتاژ پایین‌تر زمان می‌دهد تا به سرعت بالا بروند.
• جریان متعادل کننده:بسیار کوچک، معمولا از 30 میلی آمپر تا 150 میلی آمپر متغیر است.

تعادل فعال

این یک راه حل پیشرفته تر است که معمولاً به عنوان یک ماژول مستقل اضافه می شود یا در سیستم های{0}BMS پیشرفته (مانند Copow BMS) ادغام می شود.

• اصل:با استفاده از سلف‌ها، خازن‌ها یا ترانسفورماتورها به عنوان رسانه ذخیره انرژی، انرژی از سلول‌های-با ولتاژ بالاتر استخراج می‌شود و به سلول‌های ولتاژ کمتر- منتقل می‌شود.
• مسیر انرژی:انرژی دوباره بین سلول ها توزیع می شود و تقریباً هیچ ضایعاتی وجود ندارد.
• جریان متعادل کننده:نسبتا بزرگ، معمولاً از 0.5 A تا 10 A متغیر است، که 1 A و 2 A رایج ترین هستند.

داده های معیار داخلی (2024): در آخرین آزمایش های دوام ما، Copow BMS یک مزیت قابل توجه در حفظ سلامت بسته نشان داد. با بهینه سازی الگوریتم های متعادل کننده،ما عدم تعادل ولتاژ سلول را تا 40٪ در مقایسه با سخت افزارهای عمومی{1}}تنها بردهای حفاظتی کاهش دادیم و به طور موثر طول عمر قابل استفاده بسته باتری را افزایش دادیم.

⭐در خط مونتاژ باتری های lifepo4 Copow،ما نه تنها به تعادل BMS، بلکه برای انجام تطبیق ظرفیت ایستا و پویا قبل از مونتاژ، به-پیش{0}}مرتب سازی سلول ها با استفاده از تجهیزات{1} با دقت بالا نیز متکی هستیم.. این به طور قابل توجهی بار کاری بعدی را در BMS کاهش می دهد.

⭐ساختن یک سیستم 200Ah+؟اجازه دهید بهترین پیکربندی Active Balancing را برای پروژه شما توصیه کنیم.

کدام یک را باید انتخاب کنید؟

• اگر از سلول های جدید زیر 100Ah استفاده می کنید:یک BMS استاندارد با توازن غیرفعال{0} داخلی (مانند Copow) معمولاً کافی است. تا زمانی که سلول ها از کیفیت بالایی برخوردار باشند، جریان متعادل کننده کوچک برای حفظ تراز کافی است.
• اگر از سلول های بزرگ 200 تا 300 آمپر ساعت استفاده می کنید:اکیداً توصیه می شود یک BMS با بالانس فعال 1A - 2A انتخاب کنید یا یک متعادل کننده فعال مستقل جداگانه اضافه کنید. در غیر این صورت، اگر شکاف ولتاژ رخ دهد، متعادل سازی غیرفعال ممکن است روزها یا حتی هفته ها طول بکشد تا اصلاح شود.
• اگر از "گرید B" یا سلول های استفاده شده/بازیافت شده استفاده می کنید:تعادل فعال یک امر ضروری است. از آنجایی که این سلول‌ها سازگاری ضعیفی دارند، نیاز به تنظیمات جریان بالا دارند تا از خاموش شدن BMS و خاموش کردن کل بسته باتری جلوگیری شود.

یک پیشنهاد رایگان دریافت کنید

ارتباطات و نظارت LiFePO4 BMS: CAN، RS485، بلوتوث و عملکردهای هوشمند

Smart BMS Copow چیزی بیش از یک برد حفاظتی است-که به عنوان "مغز" سیستم باتری عمل می کند. از طریق پروتکل‌های ارتباطی مختلف، BMS می‌تواند با اینورترها، رایانه‌ها یا گوشی‌های هوشمند "ارتباط" کند و امکان نظارت از راه دور و مدیریت دقیق را فراهم کند.

رابط های فیزیکی

بلوتوث - کنترل از راه دور موبایل شما

• سناریوهای قابل اجرا:پروژه های شخصی DIY، RV، ذخیره انرژی در مقیاس کوچک-.
• ویژگی ها:بدون نیاز به سیم کشی؛ داده ها را می توان مستقیماً از طریق یک برنامه تلفن همراه (مانند برنامه Copow Battery) در دسترس قرار داد.
• توابع:ولتاژ، جریان، دما، و ظرفیت باقیمانده سلولی را-در زمان واقعی مشاهده کنید و پارامترهای حفاظتی را مستقیماً از تلفن خود تنظیم کنید.

CAN Bus - "استاندارد طلایی" برای ارتباطات اینورتر

• سناریوهای قابل اجرا:ذخیره انرژی خانه، وسایل نقلیه الکتریکی.
• ویژگی ها:قابلیت صنعتی-ضد تداخل-، سرعت انتقال سریع و داده بسیار پایدار.
• توابع:این پیشرفته ترین پروتکل است. BMS وضعیت باتری را از طریق CAN به اینورتر مخابره می کند. سپس اینورتر به طور خودکار جریان شارژ را بر اساس نیازهای زمانی واقعی باتری تنظیم می‌کند.

RS{0}} "اسب کار" برای نظارت موازی و صنعتی

• سناریوهای قابل اجرا:چندین بسته باتری به صورت موازی، اتصال به کامپیوتر، اتوماسیون صنعتی.
• ویژگی ها:مناسب برای-انتقال از راه دور. RS485 Copow می‌تواند تا 1200 متر برسد و از چند دستگاه زنجیر-دیزی پشتیبانی می‌کند.
• توابع:در سیستم‌های باتری به سبک{0} رک سرور، چندین گروه باتری از طریق RS485 با هم ارتباط برقرار می‌کنند تا از ولتاژ ثابت در همه گروه‌ها اطمینان حاصل کنند.

⭐نکات:Copow Smart BMS از قبل برای برقراری ارتباط یکپارچه با برندهای اصلی اینورتر مانند{0}پیکربندی شده استVictron، Pylontech، Growatt و Deye.

توابع هوشمند اصلی

در مقایسه با BMS سخت افزاری سنتی، یک BMS هوشمند چندین ویژگی پیشرفته را ارائه می دهد:

• Coulomb Counting (ردیابی SOC):BMS سنتی شارژ باتری را بر اساس ولتاژ تخمین می زند که اغلب نادرست است. یک Copow Smart BMS از یک شنت داخلی برای اندازه‌گیری هر میلی آمپر جریان ورودی و خروجی استفاده می‌کند و درصد دقیقی از شارژ باقی مانده را ارائه می‌کند.

⭐"آیا تا به حال این را تجربه کرده اید؟ در یک چرخ دستی گلف، یک بار فشار دادن پدال گاز می تواند باعث شود که سطح باتری فوراً از 80٪ به 20٪ کاهش یابد و پس از رها کردن پدال دوباره به سمت بالا پرش کنید.این به این دلیل است که بسیاری از باتری‌های ارزان{0} گاری گلف، وضعیت شارژ را صرفاً بر اساس ولتاژ تخمین می‌زنند."

⭐نیازی به نگرانی نیست. بسته‌های باتری لیتیومی Copow از یک BMS هوشمند با شنت داخلی-استفاده می‌کنند و از طریق یک الگوریتم شمارش کولن، نمایش درصد دقیقی مانند تلفن هوشمند- روی داشبورد شما ارائه می‌کنند.

• کنترل دمای پایین-خودگرمایش{{1}:باتری های LiFePO4 زیر صفر درجه قابل شارژ نیستند. Copow BMS دماهای پایین را تشخیص می دهد و ابتدا جریان را به عنصر گرمایش خارجی سلول ها هدایت می کند. پس از گرم شدن باتری، شارژ شروع می شود.

تنظیمات منطقی قابل برنامه ریزی:

• تعادل نقطه ماشه:ولتاژی را که در آن تعادل شروع می شود، سفارشی کنید، به عنوان مثال، 3.4 ولت یا 3.5 ولت.
• استراتژی شارژ/تخلیه:به عنوان مثال، برای محافظت از عمر باتری، بار را در 20٪ SOC به طور خودکار قطع کنید.
• ثبت داده ها و تجزیه و تحلیل زندگی (SOH):تعداد چرخه باتری، حداکثر/حداقل ولتاژ و دما را برای نظارت دقیق بر سلامت ثبت می کند.

توصیه های انتخاب

• برای علاقه مندان به DIY:BMS با بلوتوث داخلی- ضروری است. بدون آن، نمی‌توانید به‌طور مستقیم-تفاوت‌های ولتاژ زمانی واقعی (تعادل سلول) هر سلول جداگانه را نظارت کنید.
• برای ذخیره انرژی خانه:باید اطمینان حاصل کنید که BMS به رابط های CAN یا RS485 مجهز است و پروتکل ارتباطی با اینورتر شما مطابقت دارد. در غیر این صورت، اینورتر مجبور می شود در "حالت ولتاژ" کار کند، که به طور قابل توجهی کارایی سیستم و طول عمر باتری را کاهش می دهد.
• برای نظارت از راه دور:می‌توانید با استفاده از ماژول‌های 4G یا Wi{1}}افزونه را انتخاب کنید. این به شما امکان می دهد تا وضعیت باتری را از طریق ابر، حتی زمانی که خارج از خانه هستید، کنترل کنید.

یا می توانید با Copow Battery تماس بگیرید. به عنوان یک تولید کننده حرفه ای باتری LiFePO4، آنها نه تنها می توانند ظاهر فیزیکی باتری را سفارشی کنند، بلکه می توانند عملکردهای BMS را که به طور خاص برای نیازهای عملی شما طراحی شده است، تحقیق، آزمایش و تولید کنند.

یک پیشنهاد رایگان دریافت کنید

حفاظت دما و مدیریت حرارتی در LiFePO4 BMS

در مدیریت باتری LiFePO4، حفاظت از دما و مدیریت حرارتی حیاتی ترین دفاع ایمنی BMS است. برخلاف باتری‌های{1}}سرب اسیدی سنتی، سلول‌های LiFePO4 بسیار حساس به دما هستند و شارژ نامناسب در محیط‌های{2}در دمای پایین می‌تواند آسیب‌های جبران‌ناپذیری ایجاد کند.

1.-محافظت در برابر دمای پایین («قانون صفر درجه» بحرانی)

باتری های LiFePO4 می توانند در محیط های سرد (تا 20- درجه) تخلیه شوند اما هرگز نباید زیر صفر درجه شارژ شوند.

• ریسک (آبکاری لیتیوم):شارژ در زیر نقطه انجماد از ورود صحیح یون های لیتیوم به آند جلوگیری می کند. در عوض، لیتیوم فلزی روی سطح آند انباشته می‌شود و به طور دائم ظرفیت باتری را کاهش می‌دهد و دندریت‌هایی را که جداکننده را سوراخ می‌کنند، به طور دائم کاهش می‌دهد و باعث اتصال کوتاه داخلی می‌شود.
• مداخله BMS:BMS هوشمند Copow از حسگرهای دما (ترمیستور) برای نظارت بر دمای سلول استفاده می کند. هنگامی که به 0 درجه نزدیک شد، BMS بلافاصله مدار شارژ را قطع می کند، اما معمولا مسیر تخلیه را فعال نگه می دارد و اطمینان حاصل می کند که بارهای شما (به عنوان مثال، چراغ ها یا بخاری ها) به کار خود ادامه می دهند.

⭐آیا به باتری نیاز دارید که در دمای -20 درجه کار کند؟درباره راه‌حل‌های-خود گرم‌کننده LiFePO4 ما سؤال کنید.

2. حفاظت از دمای بالا

اگرچه باتری‌های LiFePO4 نسبت به باتری‌های لیتیوم{0}یون معمولی (مانند NMC) پایدارتر هستند، اما دمای بسیار بالا همچنان می‌تواند طول عمر آنها را به شدت کاهش دهد.

• شارژ کردن محافظت در برابر دمای{0}بالا:معمولاً بین 45 درجه و 55 درجه تنظیم می شود. ترکیب گرمای شیمیایی تولید شده در طول شارژ و گرمای محیط می تواند تجزیه الکترولیت را تسریع کند.
• تخلیه{0}}حفاظت در دمای بالا:معمولا بین 60 درجه و 65 درجه تنظیم می شود. اگر باتری در حین تخلیه به این دما برسد، BMS به زور سیستم را قطع می کند تا از فرار حرارتی یا آتش سوزی جلوگیری شود.

نگران شرایط آب و هوایی منحصر به فرد در منطقه خود هستید؟ مشکلی نیست! می‌توانید با Copow تماس بگیرید تا یک سیستم حفاظت از باتری را که به طور خاص برای نیازهای شما طراحی شده است سفارشی کنید. با خیال راحت خواسته های خود را ارسال کنید.

3. استراتژی مدیریت حرارتی فعال

یک BMS اولیه فقط "محافظت برش{0}" برق ساده را ارائه می‌کند، در حالی که سیستم‌های پیشرفته (مانند ذخیره‌سازی انرژی RV، ایستگاه‌های برق، یاراه حل های سفارشی Copow) دارای قابلیت های مدیریت فعال است.

4. توصیه های خرید

• برای کاربران مناطق سردسیر:همیشه یک BMS با محافظت از شارژ{0}در دمای پایین انتخاب کنید. اگر بودجه اجازه می دهد، بهتر است یک بسته باتری با عملکرد گرمایش خود- انتخاب کنید. در غیر این صورت، منظومه شمسی شما ممکن است در صبح های زمستان به دلیل یخ زدن باتری ها، انرژی را ذخیره نکند.
• برای نصب در فضاهای محدود:اگر باتری در یک محفظه کوچک نصب شده است، مطمئن شوید که BMS حداقل دو حسگر دما دارد-یکی سلول‌ها و دیگری بر MOSFET‌های BMS (ترانزیستورهای قدرت)- برای جلوگیری از گرمای بیش از حد و آسیب احتمالی به BMS.

یک پیشنهاد رایگان دریافت کنید

خرابی های رایج LiFePO4 BMS و باتری Copow چگونه از آنها جلوگیری می کند؟

اگرچه باتری های LiFePO4 از نظر الکتروشیمیایی بسیار پایدار هستند، BMS (سیستم مدیریت باتری)، به عنوان یک جزء الکترونیکی پیچیده، گاهی اوقات ممکن است تحت استرس محیطی یا طراحی نامناسب از کار بیفتد.

1. خرابی ماسفت (مدار کوتاه- یا "Stuck-روشن")

ماسفت ها (ترانزیستورهای اثر میدان{0}}فلزی-میدان نیمه هادی-اکسید فلز) به عنوان کلیدهای الکترونیکی عمل می کنند و مسئول قطع جریان در صورت بروز خطا هستند.

رفتار شکست:نوسانات جریان زیاد یا اتلاف حرارت ضعیف می تواند باعث "چسبیدن" یا سوختن ماسفت شود. اگر یک ماسفت در حالت بسته از کار بیفتد، باتری حفاظت از شارژ بیش از حد را از دست می دهد.

اقدامات پیشگیرانه Copow:

• طراحی بیش از-مشخصات:ماسفت‌های صنعتی-با درجه‌بندی بسیار بالاتر از جریان اسمی باتری استفاده می‌شوند (به عنوان مثال، یک سیستم 150 A مجهز به اجزای دارای رتبه‌بندی 300 A-).
• اتلاف گرمای موثر:هیت سینک های آلومینیومی ضخیم و خمیر حرارتی با هدایت حرارتی بالا تضمین می کند که اجزای سوئیچینگ تحت بارهای سنگین مداوم خنک می مانند.

2. خوانش نادرست وضعیت شارژ (SOC).

• علائم:BMS معمولی اغلب شارژ باتری را تنها بر اساس ولتاژ محاسبه می کند. از آنجایی که باتری های LiFePO4 منحنی ولتاژ بسیار مسطحی دارند، ولتاژ به تنهایی برای تعیین ظرفیت باقیمانده کافی نیست. این می تواند منجر به خاموش شدن ناگهانی شود حتی زمانی که صفحه نمایش 20 درصد باقی مانده را نشان می دهد.
• پیشگیری کاپو:شمارش کولن با دقت بالا - Copow از نظارت بر جریان فعال مبتنی بر شنت (شمارش کولن) برای اندازه‌گیری انرژی واقعی ورودی و خروجی استفاده می‌کند و دقت SOC را در محدوده ± 1٪ تا 3٪ نگه می‌دارد.

3. قطع ارتباط (CAN/RS485/Bluetooth)

رفتار شکست:در سیستم‌های خورشیدی حرفه‌ای، اگر BMS ارتباط خود را با اینورتر متوقف کند، ممکن است اینورتر شارژ را متوقف کند یا به اشتباه به حالت ناایمن شارژ اسیدی - تبدیل شود.

اقدامات پیشگیرانه Copow:

• پورت های ارتباطی ایزوله:Copow's BMS عایق الکتریکی را روی خطوط ارتباطی طراحی می کند. این از "حلقه های زمین" یا تداخل الکترومغناطیسی (EMI) از اینورتر و از کار افتادن پردازنده BMS جلوگیری می کند.
• تایمر نگهبان دوگانه:نرم افزار داخلی شامل مکانیزم نگهبان است. اگر تشخیص دهد که یک ماژول ارتباطی یخ زده است، سیستم به طور خودکار عملکرد ارتباط را مجددا راه اندازی می کند و اطمینان حاصل می کند که اتصال همیشه آنلاین باقی می ماند.

4. خرابی تعادل (تفاوت بیش از حد ولتاژ سلول)

رفتار شکست:جریان‌های متعادل کننده غیرفعال کوچک (مثلاً 30 میلی آمپر) نمی‌توانند سلول‌های{3} ظرفیت بزرگ را اداره کنند. با گذشت زمان، قوام سلول بدتر می شود و به طور قابل توجهی ظرفیت قابل استفاده بسته باتری را کاهش می دهد.

اقدامات پیشگیرانه Copow:

• منطق متعادل کننده قابل تنظیم:Copow از تنظیم دقیق آستانه های ماشه متعادل کننده- پشتیبانی می کند.
• راه حل متعادل کننده فعال:برای-مدل‌های با ظرفیت بزرگ بالای 200 Ah، Copow می‌تواند متعادل‌کننده‌های فعال با جریان بالا از 1 A-2 A را ادغام کند و حتی در صورت استفاده شدید، قوام سلول را حفظ کند.

⭐چرا باتری Copow را انتخاب کنید؟⭐

⭐مزایای ساخت Copow⭐

به عنوان یک تولید کننده حرفه ای، Copow بیش از خرید ساده یک BMS و نصب آن در یک کیس انجام می دهد. آنها سفارشی سازی عمیق را انجام می دهند:

• R&D: منطق اختصاصی BMS را برای سناریوهای کاربردی خاص، مانند محیط‌های{0}}با لرزش زیاد یا مناطق بسیار سرد توسعه می‌دهد.
• تست کردن:هر باتری تحت آزمایش‌های دقیق پیری قرار می‌گیرد و BMS را قبل از خروج از کارخانه برای تأیید قابلیت اطمینان به حد حرارتی خود می‌رساند.
• کنترل تولید:فرآیندهای مونتاژ را به شدت مدیریت می کند، مانند اتصال سنسورهای دما به طور مستقیم به سطح سلول برای اطمینان از سریع ترین زمان پاسخ.

یک پیشنهاد رایگان دریافت کنید

نتیجه گیری

راسیستم مدیریت باتری (BMS) یکی از اجزای اصلی ضروری هر یک استباتری LiFePO4بسته. این نه تنها ایمنی باتری را در شرایط شدید دیکته می‌کند-مانند دستیابی به پاسخ مدار کوتاه{4}}در سطح میکروثانیه-بلکه مستقیماً از طریق ردیابی دقیق انرژی کولم-شمارش انرژی و فناوری تعادل هوشمند به طور مستقیم بر عمر سرویس و بهره‌وری انرژی تأثیر می‌گذارد.

در حالی که واحدهای BMS عمومی موجود در بازار مقرون به صرفه هستند،{0}}اغلب در زمینه‌های حفاظت اضافی و سفارشی‌سازی عمیق کوتاهی می‌کنند.همانطور که توسطباتری Copowراه حل های حرفه ای واقعی-از کنترل دقیق روی مشخصات سخت افزاری (مانند طرح های ماسفت بیش از{{1}) و بهینه سازی مداوم الگوریتم های نرم افزار ناشی می شوند.

چه از علاقه مندان به DIY باشید و چه یک کاربر سازمانی، انتخاب یک راه حل BMS با پشتوانه تخصص R&D و آزمایش جامع، مسئولیت پذیرترین سرمایه گذاری برای دارایی های انرژی شما است.

ما از شما استقبال می کنیمطرح های سفارشی سازی یا الزامات خاص خود را با ما در میان بگذارید. ما متعهد هستیم که حرفه ای ترین و مناسب ترین ها را در اختیار شما قرار دهیمراه حل های سفارشی سیستم مدیریت باتری.