Akuhaldussüsteemid (BMS)

 

Tööstuslikud akuhaldussüsteemid (BMS) LiFePO4 ja energia salvestamiseks

 
Kategooria ülevaade

 

Kaasaegsed liitiumraudfosfaadi (LiFePO4) energiasalvestussüsteemid ja madal-/kõrgpinge{1}}akud nõuavad riistvaralist-kaitset, aktiivset rakkude tasakaalustamist ja deterministlikku telemeetriat. Akuhaldussüsteem (BMS) toimib peamise sõlmena, mis kaitseb aku infrastruktuuri ülepinge, alapinge, liigvoolu ja termilise äravoolu eest.


B2B hankeinseneride, süsteemiintegraatorite ja pakkide kokkupanijate jaoks määrab tööstusliku -klassi BMS-i valimine töökindluse, garantiivastutuse ja võrgu{2}}vastavuse. See kataloog kirjeldab skaleeritavaid BMS-arhitektuure, mis on loodud madalpinge-elamupakettide, kõrge-pingega kaubanduslike stringsüsteemide, rack-paigaldatud moodulpankade ja mitme-megavatise C&I konteinerite jaoks. Need seadmed, mis on üles ehitatud kahele-MCU ohutusarhitektuurile, isoleeritud sidekanalitele ja konfigureeritavatele riistvarakaitsekihtidele, vastavad rangetele statsionaarsete ja mobiilsete rakenduste tööstusstandarditele.

 
 
 
BMS tootevalik
 

Meie tootmisvõimsus hõlmab kuut põhilist BMS-kategooriat, mis on kohandatud konkreetsetele pingetasemetele, topoloogianõuetele ja energiavõimsustele:

01/

48 V LiFePO4 akuhaldussüsteem
Arhitektuur:15S kuni 16S konfiguratsioon.
Sihtrakendus:Standardne telekommunikatsiooni varukoopia, elamute madalpinge{0}}salvestusruum ja kerged e-mobiilsidepaketid.
Peamine eristus:Integreeritud riistvaraline lühise{0}}kaitse ja passiivsed tasakaalustusvoolud kuni 200 mA.

02/

51,2 V LiFePO4 akuhaldussüsteem
Arhitektuur:16S LiFePO4 spetsiifiline topoloogia nimitööpingega 51,2 V.
Sihtrakendus:5kWh kuni 15kWh elamu seina-kinnitus- ja virnastatavad energiasalvestusmoodulid.
Peamine eristus:Mitme-protokolliga inverteri käepigistus (CAN/RS485) eel{2}}välkub juhtivate hübriidinverterite kaubamärkide jaoks.

03/

Madalpinge{0}}ESS-i akuhaldussüsteem
Arhitektuur:Konfigureeritav 8S kuni 24S (nominaalne < 60VDC).
Sihtrakendus:Võrgust väljas olevad-toitesüsteemid, mere abipangad ja haagismaja/pargi energiasalvesti.
Peamine eristus:Konformaalsed-kaetud PCB-sõlmed kõrge-niiskuse ja mere-klassi soola udukindluse tagamiseks.

04/

Kõrgepinge{0}}ESS-i akuhaldussüsteem
Arhitektuur:Ülem-Aluv hajutatud topoloogia, mis toetab 80S kuni 250S+ (200V kuni 1000VDC+).
Sihtrakendus:Kaubanduslikud energiasalvestid, kasulikud-päikeseenergiafarmid ja suure-võimsusega elektrisõidukite laadimispuhvrid.
Peamine eristus:Täpne{0}}optiline isolatsioon, spetsiaalsed HV-blokeeringud ja aktiivsed tasakaalustamisvõimalused.

05/

Rack aku haldussüsteem
Arhitektuur:Standardne 19{4}}tollise 2U/3U alamraami integreerimine 48 V või kõrgepinge moodulriiulite jaoks.
Sihtrakendus:Andmekeskuse varutoiteruumid, modulaarne serveririiuli salvestusruum ja skaleeritavad konteinerite energiaplokid.
Peamine eristus:Eesmised-juurdepääsu juhtmestiku klemmid, kuumad-ühendatavad sisemised juhtmestiku pistikud ja LED-tõrkemaatriksi indikaatorid.

06/

C&I akuhaldussüsteem
Arhitektuur:Skaleeritav klastri kontrolleri arhitektuur, mis haldab paralleelseid stringide paigutusi kuni MWh tasemeni.
Sihtrakendus:Kaubanduslik raseerimine, tööstuslikud mikrovõrgud ja tehase energiahaldusreservid.
Peamine eristus:Mitme kanaliga temperatuuri jälgimine (kuni 32 NTC andurit klastri kohta) ja kontaktori üleliigne ohutuskatke{2}}juhtimine.

 

 

BMS-i põhifunktsioonid

Tööstuslik aku töö sõltub deterministlikest,{0}}reaalajas juhtimisalgoritmidest, mida rakendatakse pidevalt püsivara tasemel.


Laetud oleku (SoC) ja terviseseisundi (SoH) hinnang:Kasutab hübriidset algoritmi, mis ühendab Coulombi loenduse avatud vooluahela pinge (OCV) korrektsiooniga ja laiendatud Kalmani filtreerimisega (EKF), et hoida SoC hinnanguviga vahemikus +/-3 protsenti isegi kõikuvate soojus- ja koormuse tingimustes.


Elementide pinge ja temperatuuri jälgimine:Sõltumatud analoog esiotsa{0}}(AFE) IC-d proovivad üksikute elementide pingeid 10 ms intervalliga. Mitu negatiivse temperatuuriteguri (NTC) termistorit, mis paiknevad kriitilistes levialades, jälgivad reaalajas termilisi gradiente.


Aktiivne ja passiivne rakkude tasakaalustamine:

Passiivne tasakaalustamine:Väljalasketakistid hajutavad üleliigse energia täielikult laetud elementidelt pideva-pinge laadimisfaasi ajal.


Aktiivne tasakaalustamine:Energia{0}}lülitustopoloogia kannab laengu suure-võimsusega ja väikese-võimsusega elementide vahel, minimeerides soojuskadu ja maksimeerides kasutatavat paketi energiat.


Vea tuvastamise ja kaitse blokeeringud:Käivitab kohese riistvara lahtiühendamise ülepinge, alapinge, laadimise/tühjenemise liigvoolu, äärmuslike temperatuuride või side ajalõpu tuvastamisel. Sõltumatud riistvara teisese kaitsekaitsmed toimivad-tõrkekaitsena esmase MOSFETi/kontaktori rikke eest.

C&I Battery Management System

 

Peamised spetsifikatsioonid

 

Tehniline parameeter

Madal-pinge seeria (48 V / 51,2 V / LV ESS)

Kõrge-pinge ja C&I seeria (HV / rack / C&I)

Lahtri seeriate arv (S)

8S kuni 24S

80S kuni 280S (ülema-orjaarhitektuur)

Tööpinge vahemik

20V kuni 60VDC

200V kuni 1000VDC

Pidev töövool

100A / 150A / 200A (kohandatav)

Kuni 300 A stringi kohta (sõltub kontaktist{1}})

SoC täpsus

+/- 3 protsenti

+/- 2 protsenti

Pinge proovivõtu täpsus

+/- 5mV

+/- 2mV

Temperatuuriandurid

4 kuni 8 NTC sondi

16 kuni 64 NTC sondi klastri kohta

Voolu tasakaalustamine

50mA kuni 200mA (passiivne) / 1A kuni 5A (aktiivne opt.)

200mA (passiivne) / 2A kuni 10A (aktiivne)

Töötemperatuur

-20 kraadi kuni +70 kraadi

-30 kraadi kuni +75 kraadi

Säilitustemperatuur

-40 kraadi kuni +85 kraadi

-40 kraadi kuni +85 kraadi

PCB konformne kate

Kahepoolne-sõjaline-akrüül/silikoon

Kahepoolne-UV{1}}kõvastuv akrüülkate

 

Suhtlemine ja integratsioon

Süsteemi integreerimiseks on vaja standardiseeritud, usaldusväärseid füüsilisi kihte ja sideprotokolle, et liidestuda inverterite, PLC-de ja pilve energiahaldussüsteemidega (EMS):


Füüsilised liidesed:

Kaks CAN 2.0B porti, RS485 liidesed ja isoleeritud RS232 hoolduspordid.

Protokolli tugi:

Eel{0}}integreeritud sideteegid suurematele hübriid- ja väljalülitatud{1}}võrguinverterite tootjatele (nt Victron, GoodWe, Growatt, Deye, SMA ja kohandatud MODBUS RTU/TCP-protokollid).

Daisy{0}}keti topoloogia:

Master-Slave arhitektuur võimaldab lihtsat mitme-riiuli laiendamist ilma välise jaoturi riistvarata. Klastrikontrollerid koondavad andmeid ja suhtlevad tööstusliku Etherneti (Modbus TCP / SNMP) kaudu ülesvoolu.

Diagnostika tööriistad:

Arvuti-põhine diagnostikatarkvara ja mobiiliterminali rakendused pakuvad reaalajas elementide pingete-graafikuid, tsükliloge, veaajaloo registreid ja püsivara värskendusi, mis vilguvad jadaliideste kaudu.

 

Aku ühilduvus

 

 

Kuigi see on optimeeritud liitiumraudfosfaadi (LiFePO4 / LFP) keemia jaoks, saab püsivara parameetreid ümber-konfigureerida alternatiivsete keemiate jaoks:

Esmane keemia:

LiFePO4 (LiFePO4) - optimeeritud 3,2 V nominaalpinge, 3,65 V max laadimise ja 2,5 V piir-läve jaoks.

 

Alternatiivne keemia:

Liitium-nikkel-mangaankoobalti (NMC) ja liitiumtitanaadi (LTO) konfigureeritav tühjenemise katkestamine{0}}, laadimispinge ülemmäärad ja temperatuurikaitsepiirangud.

 

Agnostiline rakuvorming:

Ühildub prismaelementide, kottelementide ja silindriliste elementidega (nt 26650, 32145, 38125) kohandatavate siinijuhtmete ja tasakaalustavate pistikupesade kaudu.

 

 

Rack Battery Management System

 

Testimine, kaitse ja kvaliteedikontroll

BMS-i töökindlust reguleerivad ranged tootmiskontrollid ja keskkonnakontrolli protokollid, mida rakendatakse meie 20,000+ ruutmeetri suuruses tootmisüksuses:


Tootmisseadmed:Automaatsed valiku-ja-liinid (SMT), automaatne optiline kontroll (AOI), selektiivne lainejootmine, šunttakistite laserkeevitusseadmed ja automaatsed funktsionaalse testimise (ICT/FCT) seadmed.


Keskkonnastressi sõeluuring (ESS):Tootmispartiid läbivad termilise tsükli kõrge/madala -temperatuuri katsekambrites (-40 kraadi kuni +85 kraadi) ja vibratsioonitabeli testimise, et tuvastada enne tarnimist külmjoodiste ühenduskohad või komponentide triivimine.


Elektriline kontroll:100% tahvli-taseme testimine isolatsioonitaluvuse pingele (dielektrilise tugevuse testimine kuni 2500 V alalisvooluni), MOSFET-i toite-takistuse kontrollimine ja voolu šundi kalibreerimine.


Jälgitavus:Iga BMS-üksus on laser{0}}märgistatud ainulaadse 2D-vöötkoodiga, mis on lingitud meie kvaliteedijuhtimise andmebaasi salvestatud komponentide partiide numbrite, testimislogide ja kalibreerimisprofiilidega.


Vastavusstandardid:Tootmisprotsessid vastavad ISO9001 ja ISO14001 raamistikele. Valmis riistvara vastab CE, RoHS, UN38.3 transpordinõuetele ja IEC62133 ohutusstandardite asjakohastele punktidele.

 

Kohandamine

Tavapärased-riiuliseadmed Pakume kõikehõlmavaid OEM/ODM-i kohandamisteenuseid:

 

Riistvara muutmine:PCB mõõtmete ümberkujundamine, pistikupesade (Amphenol, Anderson, Molex) muutmine, pideva voolutugevuse reguleerimine või spetsiaalsete kõrgepingekontaktorite integreerimine{0}}.


Püsivara arendus:Kohandatud CAN{0}}siiniprotokolli rakendamine patenteeritud inverterite jaoks, kohandatud -laadi-oleku kõverad konkreetsete rakukeemiate jaoks ja ainulaadne vea-käsitlemise loogika.


Masinaehitus:Kohandatud alumiiniumist korpuse ekstrusioon, IP67 veekindlad pottimisvõimalused ja eritellimusel valmistatud kinnitusklambri konfiguratsioonid.

Inseneri kaasamise töövoog:
Tehniliste nõuete ülevaatus ja elektrilise koormusprofiili analüüs.


Skeemi ja PCB paigutuse genereerimine (prototüübid tarnitakse 3–4 nädala jooksul).


Riistvara-tsüklis (HIL) testimine-ja kliendi näidislogimine-väljas.


Partiitootmise pilootkäivitus ja täielik{0}}tootmise juurutamine.

KKK

 

K: Kuidas BMS käsitleb kommunikatsioonihäireid muunduriga?

V: Kui CAN- või RS485-sideühendus katkeb konfigureeritava ajalõpuperioodiks (vaikimisi 30 sekundit), lülitub BMS vaikimisi ohutusse tööolekusse. See väljastab hoiatuslipu, säilitab sisemised riistvarakaitse läved ja selle saab konfigureerida jätkama madalat-voolu tühjenemist või avama põhikontaktorid pakendi kaitsmiseks.

K: Kas suurema energiasalvestusmahu saavutamiseks saab paralleelselt kasutada mitut madalpinge{0}}BMS-seadet?

V: Jah. Madalpingeseadmed -toetavad paralleelset stringi konfiguratsiooni kuni 16 pakki. Spetsiaalne hostkontroller või põhi-BMS haldab pakettidevahelist tasakaalustamist, takistab tsirkuleerivaid voolusid ja edastab muundurile koondatud SoC/SoH.

K: Mis on kohandatud BMS-i püsivara arendamise aeg?

V: Standardse püsivara protokolli integreerimine nõuab tavaliselt 2–3 nädalat. Kohandatud riistvaramuudatused, mis hõlmavad PCB paigutuse muudatusi ja näidiste valmistamist, nõuavad tavaliselt 4–6 nädalat spetsifikatsiooni allkirjastamisest{5}} kuni prototüübi tarnimiseni.

K: Kuidas isoleerivad kõrge{0}}pinge ülem-alluvad süsteemid kõrgepinge madalpinge{2}}juhtahelatest?

V: Kõrge{0}}pingearhitektuurid kasutavad põhikontrolleri ja üksikute alamplaatide vahel optilist isolatsiooni (opto-muhvid) ja kiireid{2}}digitaalseid isolaatoreid, mille pinge on kuni 2500 VDC, tagades täieliku galvaanilise isolatsiooni akuploki toiteahela ja kasutajaliideste vahel.

K: Millised aktiivsed tasakaalustusvoolu valikud on tööstuslike pakendite jaoks saadaval?

A: Standard configurations utilize passive balancing up to 200mA. For high-capacity prismatic cells (>200Ah), pakume modulaarseid aktiivseid tasakaalustusplaate, mis on võimelised edastama 1A kuni 5A energiat otse külgnevate elementide vahel nii laadimis- kui puhkeolekus.

K: Millised ekspordidokumendid ja ohutussertifikaadid on saadetistega kaasas?

V: Saadetised sisaldavad individuaalseid katseprotokolleid (pinge täpsus, isolatsioonitakistus, funktsionaalsete testide logid), CE-vastavusdeklaratsioonid, RoHS-testi aruanded, liitiumaku transportimise UN38.3 aruanded ja materjali ohutuskaardid (MSDS).

modular-1
RFQ

Meie BMS-lahenduste hindamiseks oma tulevase projekti jaoks esitage meie insenerimüügimeeskonnale järgmised tehnilised parameetrid:
Süsteemi pinge ja konfiguratsioon:Süsteemi nimipinge ja elementide seeriate arv (nt 16S 51,2V, 96S 384V).
Praegused nõuded:Nõuded pidevaks tööks tühjendusvoolu ja tipp-liigpinge voolu jaoks.
Rakenduse tüüp:Elamu ladustamine, kaubanduslik konteiner, telekommunikatsiooni varukoopia või e{0}}mobiilsus.
Inverter / süsteemiprotokoll:Sihtmuunduri kaubamärk ja nõutav sideprotokoll (CAN 2.0B, Modbus RTU jne).
Projekti ajaskaala ja maht:Hinnanguline aastane hankemaht ja prototüübi tarnegraafik.
Esitage oma tehnilised andmed või taotlege insenerikonsultatsiooni meie otsekontaktikanali kaudu, et saada põhjalik ettepanek ja hinnapakkumine 24 töötunni jooksul.

Oleme hästi-tuntud kui üks juhtivaid akuhaldussüsteemide (bms) tootjaid ja tarnijaid Hiinas. Rikkaliku kogemusega tervitame teid meie tehases Hiinas valmistatud kvaliteetsete akuhaldussüsteemide (bms) hulgimüügiga. Lisateabe saamiseks võtke meiega ühendust.