Jak zvolit trvalý proud pro námořní bateriový systém BMS

U lodních bateriových bloků je jmenovitý trvalý proud BMS jednou ze specifikací, které se nejčastěji volí spíše ze zvyku než z analýzy. Pokud zvolíte příliš nízkou hodnotu, riskujete nežádoucí vypnutí ochrany, přehřátí a zkrácení životnosti při skutečném zatížení. Pokud zvolíte příliš vysokou hodnotu, riskujete zbytečné náklady a zvýšenou velikost baterie. Cílem je přizpůsobit jmenovitý proud tomu, jak bude baterie skutečně používána na plavidle.

Tento článek je určen pro výrobce lodních bateriových sad a inženýry OEM, kteří během návrhu sady vybírají jmenovitý trvalý proud BMS.

Proč je jmenovitý proud kritickou specifikací při návrhu námořních článků

Systém BMS je zapojen sériově s nabíječkou, takže každý ampér, který nabíječka dodává do zátěží a přijímá z nabíječek, jím prochází. Jmenovitý trvalý proud definuje, kolik proudu může systém BMS nepřetržitě přenášet, aniž by se jeho ochranné obvody snížily, přehřály nebo vypnuly. Pokud je jmenovitý proud nižší než skutečný trvalý požadavek nabíječky, projeví se to v provozu – nikoli na zkušebním stavu – jako zahřívání, předčasné spuštění ochranných událostí a snížená spolehlivost.

Praktickým úkolem pro výrobce akumulátorů je dimenzovat jmenovitý proud podle reálného proudového profilu akumulátoru, a to jak na straně vybíjení, tak na straně nabíjení, za podmínek, ve kterých bude akumulátor skutečně pracovat.

Tři typické proudové úrovně pro lodní bateriové sady

Lodní akumulátory obvykle spadají do tří širokých úrovní pro trvalý proud. Toto jsou typické rozsahy pro rámování rozhodnutí, nikoli pevná pravidla – správná hodnota závisí na připojených zátěžích:

Určete, do které úrovně akumulátor patří, na základě celkového trvalého zatížení, které musí nést, a poté samostatně ověřte špičkové zatížení, protože krátkodobé odběry s vysokým proudem (například spouštění motoru nebo navijáku) mají jiné požadavky než trvalé zatížení.

Proč technické údaje nejsou úplným vysvětlením: Tepelné podmínky v uzavřených skříních

Prostory pro lodní baterie jsou často uzavřené, těsně zabalené a špatně větrané. Teplo generované systémem BMS a články se akumuluje s omezeným rozptylem. V důsledku toho může být trvalý proud, který systém BMS dokáže udržet uvnitř uzavřeného lodního prostoru, nižší než údaj uvedený v datovém listu naměřený za podmínek na volném prostranství nebo v laboratorních podmínkách.

Nabíjecí proud a vybíjecí proud nejsou totéž

Námořní akumulátor je neobvyklý v tom, že ho často napájí několik zdrojů nabíjení – pobřežní napájení, alternátor nebo generátor, solární a větrná energie – někdy současně. Nabíjecí proud je často nižší než špičkový vybíjecí proud, což může vést výrobce akumulátorů k dimenzování systému BMS pouze na straně vybíjení.

To může být chyba, pokud se jedná o rychlé nabíjení. Vysoce výkonná pobřežní nabíječka nebo nabíječka DC-DC může zvýšit nabíjecí proud na úrovně, které se blíží nebo ovlivňují jmenovité hodnoty BMS.Spolehlivý přístup spočívá ve specifikaci BMS jak s ohledem na maximální trvalý vybíjecí proud, tak i na maximální nabíjecí proud, a to ověřením každého z nich zvlášť.— zejména na plavidlech s vysokým výkonem nebo s více zdroji náboje.

Praktický přístup ke stanovení hodnocení

• Začněte s profilem skutečného zatížení.Sečtěte trvalé zatížení, které musí agregát unést, a samostatně identifikujte špičkové odběry. Tím se stanoví požadavek na straně výtlaku.
• Zohledněte instalační prostředí.Zvažte, zda je akumulátor umístěn v uzavřeném, špatně větraném prostoru a při jaké okolní teplotě. To ovlivňuje efektivní trvalý výkon.
• Nabíjecí stranu ověřte samostatně.Identifikujte všechny zdroje nabíjení a maximální nabíjecí proud, včetně zařízení pro rychlé nabíjení.
• Založte vhodný okraj.Určitá rezerva nad očekávané trvalé zatížení je rozumná, ale správné množství závisí na pracovním cyklu, tepelných podmínkách a konkrétním systému BMS. Ověřte si rezervu s dodavatelem systému BMS, místo abyste používali obecný multiplikátor.

Možnosti proudu DALY BMS pro námořní bateriové sady

Systémy DALY BMS řady A a T pokrývají rozsah trvalého proudu vhodný pro pomocné lodní akumulátory, standardní domovní akumulátory a velké domovní akumulátory. Vhodný trvalý výkon pro daný akumulátor – a jeho chování za tepelných podmínek uzavřeného krytu a požadavky na nabíjení projektu – by měly být potvrzeny pro konkrétní konstrukci akumulátoru.

→ Zobrazit chytré systémy BMS řady A:https://www.dalybms.com/smart-bms/

→ Zobrazit aktivní vyvažovací systém BMS řady T:https://www.dalybms.com/active-balancing-products/

Často kladené otázky

Q1Jaký trvalý proud potřebuje systém BMS pro námořní dům?

Standardní domovní baterie se často pohybuje v rozmezí 80–100 A trvalého proudu a velká nebo vysoce odběrová domovní baterie v rozmezí 100–150 A, ale správná hodnota závisí na celkovém trvalém zatížení, které baterie zvládá. Nejprve určete profil zátěže a poté ověřte jmenovitý proud u dodavatele systému BMS.

Q2Ovlivňuje uzavřený prostor pro baterie jmenovitý proud BMS?

Ano. V uzavřeném, špatně větraném prostoru se hromadí teplo a trvalý proud, který systém BMS dokáže unést, může být nižší než hodnota naměřená na laboratorním stole. Toto množství se liší v závislosti na modelu systému BMS a instalačních podmínkách, proto ověřte jmenovitý proud oproti skutečné teplotě skříně a okolí a prostudujte si tepelné specifikace uvedené v datovém listu.

Q3Mám BMS dimenzovat s ohledem na nabíjecí nebo vybíjecí proud?

Pro oba případy uveďte jmenovitý proud vzhledem k maximálnímu trvalému vybíjecímu proudu a maximálnímu nabíjecímu proudu a každý z nich ověřte samostatně. To je nejdůležitější u plavidel s vysokým výkonem nebo více zdroji nabíjení, kde rychlé nabíjení může zvýšit nabíjecí proud.

Q4Jak velkou rezervu mám přidat nad rámec očekávaného zatížení?

Neexistuje žádný univerzální bezpečnostní faktor. Vhodná rezerva závisí na pracovním cyklu, tepelných podmínkách instalace a konkrétním systému BMS. Ověřte si rezervu s dodavatelem systému BMS pro konkrétní návrh sady, namísto použití fixního multiplikátoru.

Pro specifikace BMS pro lodní bateriové sady a dotazy ohledně dodávek OEM kontaktujte:dalybms@dalyelec.com / kittyxu@dalyelec.com