Hvat er spenningseftirlit?
Í fjør rætti ein týskur kundi út, tí tríggir gaffiltrukkar á teirra goymslu noktaðu knappliga at arbeiða. Vísandi út battaríini vóru fínt-, at BMS hevði drivið umleið 40mV á spenningsavlesingum og avgjørdi, at pakkarnir vóru yvirløddir. Læst alt niður. Tríggjar maskinur deyðar í ein heilan dag. Tey rokna eftir tíman har yviri.
Rættiliga typisk søga, faktiskt. Spenningseftirlit ljóðar sum tað mest grundleggjandi, sum ein BMS ger. Og tó elvir henda "grundleggjandi funktión" til fleiri økistrupulleikar enn næstan nakað annað.
Tað, sum spenningur sigur tær
Øll, sum arbeiða við battaríum, vita, at endaspenningin í grundini er eitt veruligt-tíðar spegl av kyknutilstand. SOC metingin er treytað av tí. Yvirgjald og yvirútskrivingarvernd er treytað av tí. Frumusamsvarskanningar eru treytaðar av tí. IEC 62619:2022 sigur tað snøgt: spenningur er meira kritisk enn streymur ella hiti, og BMS skal skerja løðing áðrenn ella so skjótt sum kyknuspenningur rakar trygdarloftið.
Hví so avgjørt? Tí spenningurin broytist fyrst. Hækkandi innanhýsis mótstøðu, kapasitetur følnur, litiumpláting váða-hesum vísa seg í spenningsatferðarvikum ella mánaðum áðrenn hitafrávik. Tá tú fært termiska alarm, eru tingini longu farin til síðuna.
AHR10W hybrid battarískipanin hjá Toyota bjóðar eina gagnliga tilvísing. 168 kyknur við 1,2V hvør, røð-samband til 201,6V tilsamans. ECU viðger hvørt annað modul sum eina eftirlitseind, sum fylgir við 14 eindum tilsamans. Hendan bólkingin letur skipanina vísa á, hvør eind inniheldur eina trupulleikakyknu. Samur logikkur er galdandi fyri ídnaðarpakkar- tú ikki kanst geva hvørjari einstakari kyknu sína egnu samskiftisrás, men tú hevur brúk fyri nóg mikið av granulariteti til at spora trupulleikar aftur til modulstig í minsta lagi.
Fýra uppdaganarhættir
Battarí pakkaspenningsavdúking hevur sett seg inn í fýra høvuðstilgongdir. Flestu keyparar, sum tosa við ein litiumbattarípakkaveitara, spyrja ikki um hesa detalju, men henda detaljan setur álítandi gólvið fyri alt BMS.
Stafett-and-kapasari
Fyrst er stafett-and- isoleringssýnistøka. Einfalt hugtak: kondensatorsýni spenning frá kyknuni, so mátar tú kondensatorin. Trupulleikar eru týðiligir eisini -slow sýnistøkur, vánaligur neyvleiki, stafettslit. Nakrar tíðliga orkugoymsluverkætlanir brúktu hetta. Mest útgingin nú.
Floytandi-Ground
Annað er flótandi- jarðrundar-avdúking. Ein vindeygasamanberingar kannar, um núverandi jarðpotentialið virkar fyri A/D umlegging; um ikki, so stillar D/A tað. Royndir fínar í laboratoriinum. Fallar seg sundur á vøllinum. gaffiltrukkar, AGVs- motor drivin inntriv er ov tungt. Jarðpotentialið verður ikki sett.
Felags{0}}Mode
Í triðja lagi er vanlig- modede-detektión. Allar kyknur mátaðar móti einum tilvísingarpunkti, nágreiniliga mótstøðubýti skalera alt niður, so dregur tú teg frá fyri at fáa einstakar kyknuspenningar. Einføld rás. Men mótstøðu feilir stabla upp. Virkar okay undir 8S. Forbí tað, so gerst neyvleikin ivasamur. Hesin stakføristrupulleikin kann ikki vera fult fastur við kalibrering-it's bakaðan inn í tilgongdina.
Ymisk-Mode
Fjórða er differential- modede-detektión. Op-amps vraka felags-mode spenning og máta differentialið tvørtur um hvørja kyknu beinleiðis. Nágreinileiki slær hinar tríggjar við einum solidum marginali. Trade-off er rásfløkjaskapur og kostnaður. Pakkar yvir 12S býttar vanliga upp í fleiri avdúkingarmodul, og hvør sær avgreiða eitt segment, og miðla úrslit yvir ein buss. Flestu litiumbattarískipanarframleiðarar, sum gera ídnaðararbeiði, hava flutt hesa ættina.
Lekastreymsfangið
Lætt at síggja burtur frá hesum.
Spenningsdetektiónsrásir draga streym frá kyknunum. Smáar upphæddir-mikroampar til milliampur{{2}men samfeldar. Og her er veiðan: í einum seriupakka, kyknur nærri negativa terminalinum bera meira lekan streym. Tak ein 16S pakka. Cell 1 í positiva endanum sær bert lekan frá síni egnu uppdaganarrás. Frumur 16 í negativa endanum sær kumulativan leka frá øllum 16 avdúkingarrásunum, umframt BMS-stýringina, umframt hvat sum helst onnur tilvísingar pakka negativar.
Yvir fleiri hundrað ringrásir, negativar{0}}end-kyknur útløða djúpari og eldast skjótari. Konsistensdrivið. Hetta er ikki ein kyknugóðskutrupulleiki. Tað er ein skipanarsniðgevingartrupulleiki.
Rættingar eru til: lyfta detektións rás inntaksmótstøðu fyri at skerja absolutt lekan; legg rotarar til at slíta sýnistøkuleiðirnar frá, tá ið tú ikki mátar; ella bara spec eitt sindur hægri kapasitetskyknur fyri negativar{0}}end støður og góðtaka asymmetriina. Um ein LiFePO4 battarí heilsøluveitari ikki kann svara spurningum um hetta, so fara teirra pakkar helst at menna framskundaða ójavna á økinum. Góð filturspurningur, tá tú vetir seljarar.
Nágreinileiki og Hví tað hevur týdning meira enn specs Tillaga seg
IEC 62619 sigur, at spenningsverja skal virka áðrenn ella so hvørt sum kyknuspenningurin røkkur trygdarmarkinum. Ljóðar sum um tað er marginalur. Í roynd og veru er ikki nógv.
Tak LFP. Full gjald umleið 3,65V. Vandaøki byrjar umleið 3,70V. Hatta er eitt 50mV vindeyga. Um detektiónsneyvleikin er ±30mV- vanligar í bíligum BMS-sniðgevingum-}mátingar óvissu einsamøll etur meira enn helvtina av tínum trygdarmarginali. BMS vísir 3,65V, verulig spenningur er kanska longu 3,68V. Vit koyra ±5mV innanhýsis. Tørvar betri ADCs, tættari spenningstilvísingar, meira varliga PCB uppseting. Kostnaður meira. Men samanborið við tað, sum gongur galið, tá neyvleiki rennur, ikki vert at nevna.
Hevði eitt tilfelli: kundapakkin koyrdi tvey ár, varð detektiónsneyvleikin drivin úr ±8mV við avhending til ±35mV. Ongar feilkotur-drift var stigvísur. Ein dagin undir løðingini rakti ein kykna faktiskt 3,72V meðan skipanin helt, at hon var 3,65V og helt fram. Fekk hepni, at kyknan helt uppat. Annars er tað ein hendingarfrágreiðing.
Hetta slagið av progressivari miseydnaðum fjalir væl. Árlig kalibreringskanningar eru minstamarkið.
Javnvág, Hiti, og Alt annað
Virkið ella passivt virkar bara, um tú veitst, hvørjar kyknur eru høgar og hvørjar eru lágar. Ring avdúking merkir blind javnvág. Passiv javnvág bløðir gjøgnum mótstøður. Vanligur 50mA javnandi streymur tekur tímar at draga eina kyknu niður 0,1V. Um spenningsmátingarfeilir snúgva ættina enntá av og á, gert tú ójavna verri, meðan tú brennur orku. Tá tú metir um ein ídnaðarligan litiumbattaríseljara, spyr um at fáa javnvág í strategi og uppdaganarneyvleika saman. "Hevur virkin javnvág" merkir einki, um undirliggjandi dáturnar eru rusk.
Hitakompensatión er eitt annað, sum sjáldan kemur fram í spec-arkum. Sama kykna við 3,30V lesur ymiskt við 25 stig mótvegis 0 stigi . Innanhýsis mótstøðuføri skiftir, mátirásin sjálv rekur við hita. Uttan endurgjald eru SOC-metingar ymiskar árstíðarbundnir. Lág-hitaløðing verður truplari-kyknur við-5 stig ikki bera seg at sum kyknur við stovuhita. BMS, sum bert hyggur at spenningi uttan tvørvísingarhita, kann loyva løðing, tá hann ikki skal, ella blokera løðing, tá tað kundi. Tú mást spyrja tekniska toymið hjá veitaranum beinleiðis um hetta.
Tað, sum miseydnast, sær út
Knappliga feilur
Spenningseftirlitstrupulleikar vísa seg nakrar fáar mátar. Mest eyðsýnt er knapplig feilur. Ein kyknuspenningur lesur 0V ella fulla pakkaspenning. Skipan kastar eina kodu og læsir út. Irriterandi, men í øllum førum veit skipanin okkurt brotið.
Stigvísur rúsdrekka
Verri er stigvíst drift. Mátað virði víkja so smátt frá veruleikanum. Ongar feilkotur. Verndarmark brekað í roynd og veru. Kann renna tvey ár, áðrenn nakar leggur til merkis-salis tí okkurt ringt hendi.
Avbjóðandi samband
Síðani eru tað avbjóðandi kontaktmál. Vibratión loysir vit tráðbindingar. Spenningsavlesingar koma og fara. Onkuntíð endurgivið, onkuntíð ikki. Marra til trupulleikaloysn.
Spenningseftirlitið gongur djúpt, um tú vilt grava, men kjarnupunktið er einfalt: hetta er dátugrunnurin til alt annað, sum BMS ger. Grunnurin er ikki solidur, einki bygt á toppmál.
Tá tú sourcing battarípakkar, hygg ikki bara at kapasiteti, súkklulívi, prísi. BMS-avdúkingarneyvleiki, detektiónsarkitekturur, kalibreringsprotokollir-hesi innanhýsis hava líka stóran týdning. Spurningar vælkomin. Vit hava gjøgnum árini traðkað á nóg nógvar landminur til at hava meiningar.
