वोल्टेज मॉनिटरिंग का होत है?
पिछले साल एक जर्मन ग्राहक पहुंचा काहे से कि उनके गोदाम मा तीन फोर्कलिफ्ट अचानक काम करै से मना कइ दिहिन। पता चला कि बैटरी ठीक रही -द बीएमएस ने वोल्टेज रीडिंग पर लगभग 40mV बहाना था और फैसला किया कि पैक ओवरचार्ज किए गए हैं। सब कुछ बंद कर दिया। तीन मशीन से मरी पूरे दिन के ताई मरी। वहिके ऊपर के समय मा बिल मा बिल आवत हवैं।
बहुत विशिष्ट कहानी, वास्तव म... वोल्टेज मॉनिटरिंग बीएमएस सबसे बुनियादी चीज के तरह लग रहा है। और फिर भी ई "बेसिक फंक्शन" लगभग कुछ अउर से ज्यादा फील्ड समस्या पैदा करत है।
वोल्टेज आपका क्या बताता है
बैटरी के साथ काम कर रहा है, जानत है टर्मिनल वोल्टेज मूल रूप से सेल स्टेट का एक वास्तविक - समय दर्पण है। एसओसी अनुमान यहिके ऊपर निर्भर करत है। ओवरचार्ज अउर ओवरडिस्चार्ज सुरक्षा वहिके ऊपर निर्भर करत है। कोशिका स्थिरता जांच यहि पर निर्भर करत है। आईईसी 62619:2022 ई बात का झटका देत है: वोल्टेज वर्तमान या तापमान से ज्यादा आलोचनात्मक है, अउर बीएमएस का चार्जिंग से पहिले या जइसे ही कोशिका वोल्टेज सुरक्षा छत से टकरात है।
अइसने निश्चित काहे? काहे से कि वोल्टेज पहिले बदलत है। बढ़ता आंतरिक प्रतिरोध, क्षमता फीका, लिथियम प्लेटिंग जोखिम - तापमान विसंगतियों से पहले वोल्टेज व्यवहार म या महीनों से महीनों म दिखाई देत है। जब तक थर्मल अलार्म मिलत है, तब तक बातें पहिले से ही चल चुके हैं।
टोयोटा का AHR10W हाइब्रिड बैटरी सिस्टम 1.2V प्रत्येक पर एक उपयोगी संदर्भ . 168 कोशिकाओं, श्रृंखला - 201.6V से जुड़े प्रदान करत है। ईसीयू हर दो मॉड्यूल को एक मॉनिटरिंग यूनिट के रूप म यह समूहिंग सिस्टम का पता लगावै देत है कि कौन से यूनिट मा समस्या कोशिका होत है। वही तर्क औद्योगिक पैक पर लागू होत है - आप हर एक सेल को अपने संचार चैनल को नहीं दे सकत हैं, लेकिन आपको मॉड्यूल स्तर पर वापस कम से कम पता लगाने के लिए पर्याप्त दानेदारता के जरूरत है।
चार जानकारी के तरीके
बैटरी पैक वोल्टेज का पता लगाना चार मुख्य दृष्टिकोण म बस गया है। अधिकांश खरीदार लिथियम बैटरी पैक सप्लायर से बात करत हैं, ई विस्तार के बारे मा नाहीं पूछिहैं, लेकिन ई विस्तार पूरे बीएमएस के लिए विश्वसनीयता फर्श सेट करत है।
रिले -एज एंड - कैपेसिटर
सबसे पहले रिले- और -कैपेसिटर आइसोलेशन नमूनाकरण क... सरल अवधारणा: कैपेसिटर सेल से वोल्टेज का नमूना, फिर आप कैपेसिटर का मापत हैं। समस्याएं भी स्पष्ट हैं - स्लो नमूनाकरण, खराब सटीकता, रिले पहनने। कुछ शुरुआती ऊर्जा भंडारण परियोजनाओं का उपयोग ई काम करत रहा। अब ज्यादातर अप्रचलित है।
फ्लोटिंग- ग्राउंड
दूसरा तैर रहा है -ग्राउंड का पता लगाने क... एक विंडो तुलनाकर्ता जांच करत है कि वर्तमान जमीनी संभावना ए / डी रूपांतरण के लिए काम करत है या नहीं; अगर नाहीं, तौ डी/ए समायोजित करत है। लैब मा ठीक है परीक्षण करत है। मैदान मा टूट जात है। फोर्कलिफ्ट, एजीवीएस -मोटर ड्राइव हस्तक्षेप बहुत भारी है। ग्राउंड संभावना नहीं रही।
कॉमन- मोड म
तीसरा आम है - मॉड का पता लगाना है। एक संदर्भ बिंदु के खिलाफ मापा गा सब कोशिका, सटीक प्रतिरोधक विभाजन सब कुछ नीचे स्केल करत हैं, फिर आप व्यक्तिगत कोशिका वोल्टेज प्राप्त करै के लिए घटात हैं। सरल सर्किट म... लेकिन प्रतिरोधक त्रुटि ढेर हो जात है। 8S के तहत काम ठीक है। पिछले कि, सटीकता संदिग्ध हो जात है। यह ढेर समस्या कैलिब्रेशन - यह दृष्टिकोण मा बेक्ड है, के साथ पूरी तरह से ठीक नाहीं कीन जा सकत है।
अलग-अलग- मोड
चौथा विभेदक है -मोड का पता लगाने क... Op-एम्प आम -मोड वोल्टेज को अस्वीकार करत ह और प्रत्येक कोशिका भर म अंतर का माप । सटीकता बाकी तीन का ठोस मार्जिन से हरा देत है। व्यापार -ऑफ सर्किट जटिलता और लागत है। 12S से अधिक पैक आमतौर पर कई डिटेक्शन मॉड्यूल म विभाजित करत हैं, हर एक एक सेगमेंट संभालत हैं, एक बस के ऊपर परिणामन का संचार करत हैं। औद्योगिक काम करै वाले अधिकांश लिथियम बैटरी सिस्टम निर्माता ई दिशा मा स्थानांतरित कइ दिहिन हैं।
द लीकेज वर्तमान जाल
ई एक का अनदेखा करै मा आसान है।
वोल्टेज डिटेक्शन सर्किट कोशिका से करंट खींचत है। टाइनी राशि -दिकोएम्प मिलियाम्प्स - लेकिन निरंतर क... और यहाँ कैच है: एक श्रृंखला पैक म, कोशिकाओं को नकारात्मक टर्मिनल कैरी अधिक लीकेज करंट के करीब है। एक 16 एस पैक ले जाय। सकारात्मक छोर पर सेल 1 केवल अपने खुद के पता लगाने सर्किट से लीकेज देखत है। सेल 16 पर नकारात्मक अंत पर सभी 16 डिटेक्शन सर्किट से संचयी लीकेज, साथ ही बीएमएस नियंत्रक, साथ ही और जो कुछ भी और संदर्भ पैक नकारात्मक है।
सैकड़न चक्रन मा, नकारात्मक -एँ कोशिका गहरा अउर उम्र तेजी से छुट्टी देत हैं। तालमेल बहाव म... ई कोशिका गुणवत्ता के समस्या नाहीं है। ई सिस्टम डिजाइन समस्या है।
फिक्स मौजूद हैं: निरपेक्ष लीकेज को कटौती करे के लिए डिटेक्शन सर्किट इनपुट प्रतिबाधा; माप न जाने पर नमूनाकरण पथ को वघणित करे म वचन जोड़ना; या बस नकारात्मक -एंड पद के लिए थोड़ा अधिक क्षमता कोशिकाएं और असममिति को स्वीकार कर सकत हैं। अगर एक LiFePO4 बैटरी थोक सप्लायर इस बारे म सवाल का जवाब नहीं दे सकत है, तो उनके पैक शायद फील्ड म तेजी से असंतुलन का विकास करेगा। अच्छा फिल्टर सवाल जब आप विक्रेता वेंडर्स करत हैं।
सटीकता और यह स्पेक से अधिक बात काहे बताई है
आईईसी 62619 का कहना है कि वोल्टेज सुरक्षा से पहिले या काहे से कोशिका वोल्टेज सुरक्षा सीमा तक पहुंचत है। लागत है कि मार्जिन है। व्यवहार मा बहुत कुछ नाहीं है।
एलएफपी ले जाय। पूरा चार्ज लगभग 3.65 वी क... डेंजर जोन लगभग 3.70V से शुरू होत है। यानी 50mV विंडो है। य द का पता लगाने सटीकता ±30mV - कॉमन सस्ते बीएमएस डिजाइन म है - माप अनिश्चितता अकेले अपने सुरक्षा मार्जिन से अधिक खाती है। बीएमएस 3.65V दिखाता है, असली वोल्टेज पहले से ही 3.68V हो सकत है। हम आंतरिक रूप से ± 5 एमवी चलावत हैं। बेहतर एडीसी, टाइट वोल्टेज संदर्भ, अधिक सावधानी से पीसीबी लेआउट के जरूरत है। ज्यादा लागत है। लेकिन जब सटीकता फिसल जात है, तब गलत हो जात है, यहिके तुलना मा, उल्लेख करै लायक नाहीं है।
अगर एक मामला: ग्राहक का पैक दुई साल चला, डिलीवरी पर ± 8 एमवी से ± 35 एमवी तक डिटेक्शन सटीकता बहाया। कोई गलती कोड -ड्रिफ्ट धीरे-धीरे रहा। एक दिन चार्जिंग के दौरान, एक सेल वास्तव मा 3.72V मारा जबकि सिस्टम का लागत रहा कि ई 3.65V है अउर चलत रहा। भाग्यशाली है कि कोशिका धारण करत है। नाही तौ ई घटना कै रिपोर्ट आय।
इस तरह का प्रगतिशील असफलता अच्छी तरह से छुपाता है। वार्षिक अंशांकन जांच न्यूनतम होत है।
संतुलन, तापमान, अउर सब कुछ एलेसे
सक्रिय या निष्क्रिय, संतुलन केवल तब काम करत है जब आप जानत हैं कि कौन से कोशिका अधिक है अउर कौन कम है। खराब डिटेक्शन का मतलब अंधा बैलेंसिंग है। निष्क्रिय संतुलन प्रतिरोधक के माध्यम से खून बहत है। विशिष्ट 50mA संतुलन वर्तमान एक सेल को 0.1V नीचे खींचने म घंटे लगत है। अगर वोल्टेज माप त्रुटियां बीच-बीच मा भी दिशा का पलट देत हैं, तौ आप ऊर्जा का जलावत समय असंतुलन का अउर खराब करत हैं। जब एक औद्योगिक लिथियम बैटरी विक्रेता का मूल्यांकन करत हैं, त बैलेंसिंग रणनीति अउर पता लगावै के सटीकता के बारे मा पूछौ। "एक्टिव बैलेंसिंग है" का मतलब है कि अगर अंतर्निहित डेटा कचरा है तो कुछ भी नहीं है।
तापमान मुआवजा एक और बात है जो स्पेक शीट म बहुत कम दिखाई देत है। 3.30V पर एक ही सेल 25 डिग्री बनाम 0 डिग्री पर अलग तरह से पढ़त है . आंतरिक प्रतिरोध बदलाव, माप सर्किट खुद तापमान के साथ बहता है। मुआवजा के बिना, एसओसी अनुमान मौसमी रूप से भिन्न होत है। कम {{7} }भाषा चार्जिंग चार्जिंग - पेचीदा हो जात है -5 डिग्री कमरा कय तापमान पे कोशिका कय तरह व्यवहार न करत है। बीएमएस जो केवल क्रॉस-रेफर्सिंग तापमान के बिना वोल्टेज देखत है, तब चार्जिंग के अनुमति दे सकत है जब उ न होवै का चाही, या जब उ काम कर सकत रहा तौ चार्जिंग का ब्लॉकिंग कर सकत है। आप सप्लायर के तकनीकी टीम से सीधे ई सामान के बारे मा पूछै का परी।
असफलता कैसा लग रहा है
अचानक गलती
वोल्टेज मॉनिटरिंग समस्याएं कुछ तरीके दिखाई देत हैं। सबसे स्पष्ट है कि अचानक गलती है। एक सेल वोल्टेज 0V या फुल पैक वोल्टेज पढ़त है। सिस्टम एक कोड फेंकत है अउर बंद कइ देत है। कष्टप्रद, लेकिन कम से कम सिस्टम जानत है कि कुछ टूट जात है।
क्रमिक ड्रिफ्ट
बुराई क्रमिक बहाव है। मापा मान धीरे-धीरे वास्तविकता से अलग हो जात... कउनौ फॉल्ट कोड नाय बाय। संरक्षण सीमा प्रभावी ढंग से अक्षम कर दिया जात है। हो सकत है कि दुइ साल पहिले केहू का नोटिस करै से - आम तौर पर काहे से कि कुछ बुरा भवा रहा।
इंटरमिटेंट संपर्क म
फिर रुक-रुक के संपर्क के मुद्दा होत है। कंपन से भावना तार कनेक्टर ढीला हो जात... वोल्टेज रीडिंग आवत जात हैं। कभौ पुनरुत्पादन योग्य, कभौ नाहीं। दुःस्वप्न को परेशान करै के लिए।
वोल्टेज मॉनिटरिंग गहरी हो जात है अगर आप खुदाई चाहत हैं, लेकिन कोर पॉइंट सरल है: ई बीएमएस बाकी सब कुछ के लिए डेटा नींव है। फाउंडेशन ठोस नहीं है, ऊपरी मामलों पर नहीं बना है।
जब आप बैटरी पैक सोर्सिंग कर रहे हैं, तो सिर्फ क्षमता, साइकिल लाइफ, कीमत को न देखो। बीएमएस डिटेक्शन सटीकता, पता लगावै वास्तुकला, अंशांकन प्रोटोकॉल - इनमें आंतरिक लोग उतना ही मायने रखत हैं। सवाल स्वागत करत हैं। हम सालन से काफी लैंडिन पर कदम रखे हैं, जेहिमा राय रखै का है।
