वोल्टेज मॉनिटरिंग की होइत अछि ?
पिछला साल एकटा जर्मन ग्राहक एहि लेल पहुंचलथि जे हुनकर गोदाम मे तीनटा फोर्कलिफ्ट अचानक काज करबा स मना क देलथि। पता चलल जे बैटरी ठीक छल-बीएमएस वोल्टेज रीडिंग पर लगभग 40mv बहैत छल आ निर्णय लेलक जे पैक ओवरचार्ज कएल गेल अछि. सब किछु नीचाँ ताला लगा देलक। पूरा दिन तीन मशीन मरि गेल। ओहि पारक घंटाक बिलाड़ि ओ सभ बिल करैत छथि ।
सुंदर ठेठ कहानी, वास्तव में। वोल्टेज मॉनिटरिंग बीएमएस के सबस बेसिक काज जेना लगैत अछि. आ तैयो ई "मूल कार्य" लगभग कोनो चीज सँ बेसी क्षेत्रक समस्या उत्पन्न करैत अछि |
कोन वोल्टेज अहाँ के कहैत अछि
बैटरी के साथ काम करै वाला जे भी टर्मिनल वोल्टेज क॑ जान॑ छै, वू मूल रूप स॑ कोशिका अवस्था केरऽ एगो वास्तविक-समय दर्पण छै । एसओसी अनुमान एहि पर निर्भर करैत अछि। ओवरचार्ज आ ओवरडिस्चार्ज सुरक्षा एहि पर निर्भर करैत अछि । सेल संगति जांच एहि पर निर्भर करैत अछि। आईईसी 62619:2022 एकरा बेबाक तरीका सं डालै छै: वोल्टेज करंट या तापमान सं बेसि महत्वपूर्ण छै, आ बीएमएस कें सेल वोल्टेज सुरक्षा छत सं पहिने या जहिना जहिना चार्जिंग कें कटौती करनाय होयत छै.
एतेक निश्चित किएक ? कारण पहिने वोल्टेज बदलैत अछि। बढ़त आंतरिक प्रतिरोध, क्षमता फीका, लिथियम चढ़ाना जोखिम-ई तापमान विसंगति स॑ हफ्ता या महीना स॑ महीना पहिने वोल्टेज व्यवहार म॑ दिखाय दै छै । जाबे तक अहाँ के थर्मल अलार्म भेटत ताबे तक चीज पहिने स कात भ गेल अछि।
TOYOTA कें AHR10W संकर बैटरी प्रणाली 1.2V प्रत्येक, श्रृंखला- पर एकटा उपयोगी संदर्भ. 168 कोशिका प्रदान करयत छै जे 201.6V कुल सं जुड़ल छै. ईसीयू हर दू मॉड्यूल कें एकटा निगरानी इकाई कें रूप मे मानैत छै, जे कुल 14 यूनिट कें ट्रैक करयत छै. इ समूहीकरण सिस्टम कें पिन करय कें अनुमति देयत छै की कोन इकाई मे एकटा समस्या सेल होयत छै. यही तर्क औद्योगिक पैक पर लागू होयत छै-अहां हर एक कोशिका क॑ ओकरऽ अपनऽ संचार चैनल नै द॑ सकै छै, लेकिन आपक॑ पर्याप्त दानेदारता के जरूरत छै जेकरा स॑ मुद्दा क॑ न्यूनतम रूप स॑ मॉड्यूल स्तर प॑ वापस ट्रेस करलऽ जाय सक॑ ।
चारि टा पता लगाबय के विधि
बैटरी पैक वोल्टेज डिटेक्शन चारि मुख्य दृष्टिकोण मे सेटल भ गेल अछि । अधिकांश खरीदार एकटा लिथियम बैटरी पैक आपूर्तिकर्ता सं बात करय वाला एहि विवरण के बारे मे नहि पूछत, मुदा ई विवरण पूरा बीएमएस के लेल विश्वसनीयता के फर्श सेट करैत अछि.
रिले-और-कैपसिटर
पहिल अछि रिले-आ-कैपसिटर आइसोलेशन नमूना। सरल अवधारणा : संधारित्र नमूना कोशिका स वोल्टेज, तखन अहाँ कैपेसिटर के मापैत छी|समस्या सेहो स्पष्ट अछि-स्लो नमूना, खराब सटीकता, रिले पहिरब. किछु प्रारंभिक ऊर्जा भंडारण परियोजना एकर उपयोग केलक। बेसीतर एखन अप्रचलित।
तैरते हुए- जमीन
दोसर अछि फ्लोटिंग- जमीनक पता लगेनाय. एकटा विंडो कम्पेरेटर जांच करयत छै की वर्तमान ग्राउंड पोटेंशियल ए/डी रूपांतरण कें लेल काज करयत छै या नहि; जँ नहि तँ डी/ए एकरा समायोजित करैत अछि। लैब मे ठीके परीक्षण। खेत मे टूटि जाइत अछि। फोर्कलिफ्ट, AGVS-मोटर ड्राइव हस्तक्षेप बहुत भारी अछि. जमीनक संभावना नहि रहत।
सामान्य-मोड 1।
तेसर सामान्य अछि-मोड डिटेक्शन। सब कोशिका एक संदर्भ बिन्दु के विरुद्ध मापा, परिशुद्धता प्रतिरोधक विभाजक सब कुछ नीचे पैमाने, तो आप अलग-अलग कोशिका वोल्टेज प्राप्त करने के लिए घटाये|सरल सर्किट। मुदा प्रतिरोधक त्रुटि ढेर भ' जाइत अछि. 8s के तहत ठीक अछि। ओहि स पहिने सटीकता संदिग्ध भ जाइत अछि। ई स्टैकिंग समस्या कैलिब्रेशन के साथ पूर्ण रूप स॑ स्थिर नै करलऽ जाब॑ सकै छै-ई दृष्टिकोण म॑ बेक करलऽ गेलऽ छै ।
विभेदक-मोड
चारिम अछि विभेदक-मोड डिटेक्शन। Op-AMPS सामान्य-मोड वोल्टेज क॑ अस्वीकार करी क॑ हर कोशिका भर म॑ अंतर क॑ सीधे माप॑ छै । सटीकता अन्य तीन के ठोस सीमा स हरा दैत अछि। व्यापार-ऑफ सर्किट जटिलता आ लागत अछि। 12s सं बेसि पैक आमतौर पर कईटा डिटेक्शन मॉड्यूल मे विभाजित भ जायत छै, प्रत्येक एकटा खंड कें संभालनाय, बस कें ऊपर परिणामक कें संप्रेषण करनाय. औद्योगिक काज करय वाला अधिकांश लिथियम बैटरी सिस्टम निर्माता एहि दिशा के आगू बढ़ा देने छथिन्ह.
लीकेज करंट जाल
एहि एकटा के नजरअंदाज करब आसान।
वोल्टेज डिटेक्शन सर्किट कोशिकाओं से करंट खींचता है|छोट-छोट मात्रा-माइक्रोम्प्स सँ मिलीएम्प्स-मुदा निरंतर. आरू यहाँ कैच: एक सीरीज पैक म॑, नेगेटिव टर्मिनल केरऽ नजदीक कोशिका अधिक रिसाव करंट ले जाय छै । 16s पैक लिय। सेल 1 सकारात्मक छोर पर केवल अपन डिटेक्शन सर्किट सं रिसाव देखैत अछि. सेल 16 नकारात्मक छोर पर सब 16 डिटेक्शन सर्किट स संचयी रिसाव देखैत अछि, प्लस बीएमएस कंट्रोलर, प्लस जे किछु आओर संदर्भित करैत अछि ओ नेगेटिव पैक करैत अछि ।
सैकड़ों चक्रों पर, नकारात्मक -अंत कोशिका गहरे और आयु तेजी से निर्वहन|स्थिरता बहाव। ई कोनो सेल क्वालिटी के समस्या नहिं अछि. ई सिस्टम डिजाइन के समस्या अछि.
फिक्स मौजूद छै: निरपेक्ष रिसाव कें काटय कें लेल डिटेक्शन सर्किट इनपुट प्रतिबाधा; माप नहि जखन माप नहि होयत तखन नमूना मार्गक कें डिस्कनेक्ट करय कें लेल स्विच जोड़ूं; या बस नकारात्मक-अंत स्थिति के लेल किछु बेसी क्षमता कोशिका के स्पेसिफिकेशन करू आ विषमता स्वीकार करू. यदि कोनों LifePO4 बैटरी थोक आपूर्तिकर्ता अइ कें बारे मे सवालक कें जवाब नहि द सकय छै, त ओकर पैक संभवतः क्षेत्र मे त्वरित असंतुलन विकसित करतय. नीक फिल्टर प्रश्न जखन अहाँ विक्रेता के जांच क रहल छी.
सटीकता आ इ स्पेक्स स बेसी महत्वपूर्ण किएक मायने रखैत अछि
आईईसी 62619 कहै छै कि वोल्टेज प्रोटेक्शन सेल वोल्टेज सुरक्षा सीमा तक पहुँचै स॑ पहल॑ या जैसनऽ कि कार्य करना चाहियऽ । लगैत अछि जेना हाशिया भ' जाइत छैक। व्यवहार मे बेसी नहि।
एलएफपी लिय। 3.65V के आसपास पूरा चार्ज। खतरा क्षेत्र 3.70V के आसपास शुरू होइत अछि। जे 50mv विंडो अछि। यदि पता लगावय कें सटीकता ±30MV-सस्ता बीएमएस डिजाइन मे आम छै-माययम अनिश्चितता असगर अहां कें सुरक्षा सीमा कें आधा सं बेसि खायत छै. बीएमएस 3.65V देखाबैत अछि, असली वोल्टेज पहिने सं 3.68V भ सकैत अछि. हम आंतरिक रूप से ± 5mv चलाबैत छी। बेहतर एडीसी, टाइट वोल्टेज संदर्भ, अधिक सावधानीपूर्वक पीसीबी लेआउट के जरूरत अछि. बेसी लागत। मुदा जे गलत भ' जाइत छैक ओकर तुलना मे सटीकता फिसलैत छैक, से बात नहि।
एकटा मामला छल: ग्राहकक पैक दू साल धरि चलल, डिटेक्शन सटीकता डिलीवरी पर ±8mV सं ±35mv धरि बहैत छल. कोनो दोष कोड नहि-बहुत क्रमिक छल. एक दिन चार्जिंग के दौरान एकटा सेल वास्तव में 3.72V पर पहुंच गेल जखन कि सिस्टम के लागल जे ई 3.65V अछि आ चलैत रहल. भाग्यशाली भेटल जे सेल उठि गेल। अन्यथा से कोनो घटना रिपोर्ट अछि।
एहि तरहक प्रगतिशील असफलता नीक जकाँ नुका लैत अछि । वार्षिक अंशांकन जांच न्यूनतम अछि।
संतुलन, तापमान, आ बाकी सब किछु
सक्रिय या निष्क्रिय, संतुलन तखनहि काज करैत अछि जखन अहाँ केँ पता चलैत अछि जे कोन कोशिका बेसी होइत अछि आ कोन कम होइत अछि । खराब डिटेक्शन के मतलब छै आन्हर संतुलन। प्रतिरोधक के माध्यम से निष्क्रिय संतुलन रक्तस्राव|ठेठ 50mA संतुलन करंट एक सेल को नीचे खींचने में घंटे लगते हैं 0.1v. यदि वोल्टेज मापन त्रुटि यदा-कदा दिशा के पलटैत अछि त अहाँ ऊर्जा जरा क असंतुलन के और खराब क रहल छी. औद्योगिक लिथियम बैटरी विक्रेता कें मूल्यांकन करय कें समय, रणनीति आ पता लगावय कें सटीकता कें एक संगे संतुलित करय कें बारे मे पूछूं. "सक्रिय संतुलन छै" कें मतलब नहि छै अगर अंतर्निहित डाटा कचरा छै.
तापमान के मुआवजा एकटा आओर चीज अछि जे स्पेक शीट मे बहुत कम देखाइत अछि. 3.30V पर समान कोशिका 25 डिग्री बनाम 0 डिग्री पर अलग-अलग पढ़ैत अछि . आंतरिक प्रतिरोध शिफ्ट, मापन परिपथ स्वयं तापमान के साथ बहैत अछि|बिना मुआवजा के एसओसी के अनुमान मौसमी रूप सं भिन्न-भिन्न अछि. कम-तापमान चार्ज -5 डिग्री पर कोशिका क॑ कठिन होय जाय छै, कमरा केरऽ तापमान प॑ कोशिका के तरह व्यवहार नै करै छै । जे बीएमएस केवल बिना क्रॉस-रेफरेंसिंग तापमान के वोल्टेज देखैत अछि, ओ चार्जिंग के अनुमति द सकैत अछि जखन ओकरा नहि करबाक चाही, या जखन भ सकैत छल तखन चार्जिंग के ब्लॉक क सकैत अछि. अहां के एहि सामान के बारे मे सीधा आपूर्तिकर्ता के तकनीकी टीम सं पूछय पड़त.
असफलता केहन लगैत अछि
अचानक दोष 10।
वोल्टेज मॉनिटरिंग के समस्या किछ तरीका सं देखाबैत अछि. सबसँ बेसी स्पष्ट अछि अचानक दोष। एकटा सेल वोल्टेज 0V या फुल पैक वोल्टेज पढ़ैत अछि । सिस्टम एकटा कोड फेकैत अछि आ लॉक आउट करैत अछि। परेशान करय वाला, मुदा कम सं कम सिस्टम के त किछु टूटि गेल अछि.
क्रमिक बहाव 10।
एहि स बेसी खराब अछि क्रमिक बहाव। मापल गेल मान धीरे-धीरे यथार्थ सँ विचलन करैत अछि । कोनो दोष कोड नहि। संरक्षण सीमा प्रभावी रूप सं विकलांग. ककरो ध्यान देबासँ दू साल पहिने चलत-सामान्यतः किछु खराब घटना घटित भेल।
रुक-रुक क संपर्क
तखन रुक-रुक कए संपर्कक मुद्दा अछि। कंपन सेंस तार कनेक्टर ढीला करैत अछि। वोल्टेज रीडिंग अबैत अछि आ जाइत अछि। कखनो प्रजनन योग्य, कखनो नहि। दुःस्वप्न के समस्या निवारण के लेल।
वोल्टेज मॉनिटरिंग गहरा जाय छै अगर अहां खोदय चाहय छी, मुदा कोर पॉइंट सरल छै: ई बीएमएस कें बाकी सब चीज कें लेल डाटा फाउंडेशन छै. फाउंडेशन ठोस नहि अछि, ऊपर स किछु नहि बनल अछि।
जखन अहां बैटरी पैक कें सोर्सिंग करय छी, तखन खाली क्षमता, साइकिल जीवन, मूल्य कें नहि देखूं. बीएमएस डिटेक्शन सटीकता, डिटेक्शन आर्किटेक्चर, कैलिब्रेशन प्रोटोकॉल-ई आंतरिक ओतबे महत्व रखैत अछि. प्रश्नक स्वागत अछि। हम सब सालों स पर्याप्त बारूदी सुरंग पर कदम रखने छी जाहि स राय भेटय।
