Ako zvoliť trvalý prúdový limit pre námorný batériový systém BMS

V prípade námorných batériových blokov je trvalý menovitý prúd BMS jednou z najčastejšie volených špecifikácií skôr zo zvyku ako z analýzy. Ak ho zvolíte príliš nízko, batéria riskuje nežiaduce vypnutia ochrany, prehriatie a skrátenú životnosť pri skutočnom zaťažení. Ak ho zvolíte príliš vysoko, batéria so sebou nesie zbytočné náklady a veľkosť. Cieľom je prispôsobiť menovitý prúd tomu, ako sa bude batéria skutočne používať na plavidle.

Tento článok je určený pre výrobcov námorných batériových blokov a inžinierov OEM, ktorí počas návrhu bloku vyberajú menovitý trvalý prúd BMS.

Prečo je menovitý prúd kritickou špecifikáciou pri návrhu námorných batérií

Systém riadenia budovy (BMS) je zapojený sériovo s batériou, takže každý ampér, ktorý batéria dodáva do záťaží a prijíma z nabíjačiek, ňou prechádza. Menovitý trvalý prúd definuje, koľko prúdu dokáže systém BMS nepretržite prenášať bez toho, aby sa jeho ochranné obvody znížili, prehriali alebo vypli. Ak je menovitý prúd nižší ako skutočný trvalý dopyt batérie, výsledok sa prejaví v prevádzke – nie na skúšobnej stolici – ako teplo, predčasné ochranné udalosti a znížená spoľahlivosť.

Praktickou úlohou pre konštruktéra batérií je prispôsobiť menovitý prúd reálnemu profilu batérie, a to na strane vybíjania aj nabíjania, za podmienok, v ktorých bude batéria skutočne pracovať.

Tri typické prúdové úrovne pre námorné batériové bloky

Námorné batériové bloky sa zvyčajne delia do troch širokých úrovní s trvalým prúdom. Ide o typické rozsahy pre rámcové rozhodnutie, nie o pevné pravidlá – správna hodnota závisí od pripojených záťaží:

Určte, do ktorej úrovne patrí batéria na základe celkového trvalého zaťaženia, ktoré musí uniesť, a potom samostatne overte špičkové zaťaženie, pretože krátkodobé odbery vysokého prúdu (ako napríklad štart motora alebo navijaka) majú iné požiadavky ako trvalé zaťaženie.

Prečo hodnotenie v technickom liste nie je celým príbehom: Tepelné podmienky v uzavretých krytoch

Priestory pre námorné batérie sú často utesnené, tesne zabalené a zle vetrané. Teplo generované systémom BMS a článkami sa akumuluje s obmedzeným rozptylom. V dôsledku toho môže byť trvalý prúd, ktorý systém BMS dokáže udržať vo vnútri utesneného námorného krytu, nižší ako údaj uvedený v technických údajoch meraný v otvorených alebo skúšobných podmienkach.

Nabíjací prúd a vybíjací prúd nie sú to isté

Námorný akumulátor je nezvyčajný v tom, že ho často napája niekoľko zdrojov nabíjania – pobrežná energia, alternátor alebo generátor, solárna energia a veterná energia – niekedy súčasne. Nabíjací prúd je často nižší ako špičkový vybíjací prúd, čo môže viesť výrobcov akumulátorov k dimenzovaniu BMS iba na strane vybíjania.

To môže byť chyba pri rýchlom nabíjaní. Vysokovýkonná pobrežná nabíjačka alebo nabíjačka DC-DC môže zvýšiť nabíjací prúd na úrovne, ktoré sa blížia k hodnoteniu BMS alebo ho ovplyvňujú.Spoľahlivým prístupom je špecifikovať BMS vzhľadom na maximálny trvalý vybíjací prúd aj maximálny nabíjací prúd, pričom sa každý z nich overí samostatne.— najmä na plavidlách s vysokým výkonom alebo viacerými zdrojmi nabíjania.

Praktický prístup k určeniu hodnotenia

• Začnite s profilom skutočného zaťaženia.Sčítajte trvalé zaťaženia, ktoré musí zostava uniesť, a samostatne identifikujte špičkové odbery. Tým sa stanoví požiadavka na strane výtlaku.
• Zohľadnite prostredie inštalácie.Zvážte, či sa batéria nachádza v uzavretom, zle vetranom priestore a pri akej okolitej teplote. To ovplyvňuje efektívny nepretržitý výkon.
• Stranu nabíjania potvrďte samostatne.Identifikujte všetky zdroje nabíjania a maximálny nabíjací prúd vrátane akýchkoľvek zariadení na rýchle nabíjanie.
• Vložte vhodnú rezervu.Určitá rezerva nad očakávaným trvalým zaťažením je rozumná, ale správna výška závisí od pracovného cyklu, tepelných podmienok a konkrétneho systému BMS. Namiesto použitia generického multiplikátora si rezervu overte u dodávateľa systému BMS.

Možnosti prúdu DALY BMS pre námorné batériové zdroje

Zariadenia DALY BMS série A a T pokrývajú rozsah trvalého prúdu vhodný pre pomocné batérie pre námorné účely, štandardné domové batérie a veľké domové batérie. Vhodná trvalá menovitá hodnota pre danú batériu – a jej správanie v tepelných podmienkach uzavretého krytu a požiadavky na nabíjanie projektu – by sa mali potvrdiť pre konkrétnu konštrukciu batérie.

→ Pozrite si inteligentný systém riadenia budov (BMS) série A:https://www.dalybms.com/smart-bms/

→ Pozrite si aktívne vyvažovacie systémy BMS série T:https://www.dalybms.com/active-balancing-products/

Často kladené otázky

Q1Aký trvalý prúd potrebuje systém BMS pre domácu banku?

Štandardná domová batéria sa často pohybuje v rozmedzí 80 – 100 A trvalého prúdu a veľká alebo vysokozáťažová domová batéria sa pohybuje v rozmedzí 100 – 150 A, ale správna hodnota závisí od celkového trvalého zaťaženia, ktoré batéria unesie. Najprv identifikujte profil zaťaženia a potom overte menovitý prúd u dodávateľa systému BMS.

Q2Ovplyvňuje uzavretý priestor pre batérie menovitý prúd BMS?

Áno. V uzavretom, zle vetranom priestore sa hromadí teplo a nepretržitý prúd, ktorý dokáže BMS udržať, môže byť nižší ako hodnota nameraná v technickom liste. Toto množstvo sa líši v závislosti od modelu BMS a podmienok inštalácie, preto si overte menovitý výkon oproti skutočnej teplote krytu a okolia a prečítajte si tepelné špecifikácie v technickom liste.

Q3Mám dimenzovať BMS na nabíjací alebo vybíjací prúd?

Pre obe. Uveďte menovitý výkon vzhľadom na maximálny trvalý vybíjací prúd a maximálny nabíjací prúd a overte si každý samostatne. Toto je najdôležitejšie na plavidlách s vysokým výkonom alebo viacerými zdrojmi nabíjania, kde rýchle nabíjanie môže zvýšiť nabíjací prúd.

Q4Akú rezervu by som mal pridať nad očakávané zaťaženie?

Neexistuje univerzálny bezpečnostný faktor. Vhodná rezerva závisí od pracovného cyklu, tepelných podmienok inštalácie a konkrétneho systému BMS. Namiesto použitia fixného multiplikátora si rezervu overte s dodávateľom systému BMS pre konkrétny návrh batérie.

Pre špecifikácie BMS pre lodné batérie a otázky týkajúce sa dodávok OEM kontaktujte:dalybms@dalyelec.com / kittyxu@dalyelec.com