Selecție BMS pentru baterii cu litiu pentru stivuitoare: frânare regenerativă, încărcare rapidă și funcționare în mai multe schimburi

De unde se inspiră acest articol din acoperirea arhitecturii

Dacă încă evaluați de ce aplicațiile pentru stivuitoare necesită o arhitectură BMS dedicată, mai degrabă decât o unitate generică de curent înalt, articolul nostru suplimentar despre arhitectura BMS pentru stivuitoare abordează această întrebare. Acest articol presupune că cazul este soluționat și se concentrează pe selecție: odată ce arhitectura este decisă, trei întrebări de achiziție determină modul în care alegeți efectiv un BMS pentru stivuitoare.

Frânare regenerativă: Cum determină recuperarea impulsurilor specificațiile BMS

Când un stivuitor încărcat decelerează sau coboară o sarcină ridicată, controlerul motorului direcționează curentul regenerativ înapoi în baterie timp de câteva secunde. Aceste impulsuri pot depăși pentru scurt timp curentul nominal continuu al BMS - uneori substanțial - și se produc de multe ori pe schimb în timpul funcționării normale a depozitului.

Riscul pentru un BMS care nu este specificat pentru această funcție este declanșarea protecției la supracurent în timpul evenimentelor normale de frânare.Pachetul se deconectează. Operatorul primește avertizări sau se blochează. În timp, declanșarea repetată a protecției solicită componentele BMS dincolo de profilul de funcționare prevăzut.

Două aspecte practice pentru etapa RFQ (cerere de ofertă):

• Întrebați furnizorul despre comportamentul BMS în timpul impulsurilor de regenerare, nu doar curentul continuu nominal. Două lucruri contează aici: modul în care protecția la supracurent în direcția de încărcare distinge impulsurile scurte de regenerare de evenimentele de supracurent susținute care justifică cu adevărat deconectarea și modul în care BMS raportează curentul de încărcare disponibil către controlerul motorului, astfel încât regenerarea să poată fi limitată atunci când pachetul are puțin spațiu liber în apropierea încărcării complete.
• Confirmați cu furnizorul controlerului motorului ce profil de curent de regenerare produce stivuitorul dumneavoastră— amplitudinea vârfului, durata, frecvența. Acestea sunt aspectele de care are nevoie furnizorul BMS pentru a confirma specificațiile, nu afirmații generice despre suportul pentru regenerare.

Încărcare rapidă în operațiunile cu stivuitorul: Ce trebuie să facă BMS-ul pentru a supraviețui

Încărcarea rapidă concentrează curentul și sarcina termică în intervale de timp mai scurte decât încărcarea peste noapte. Pentru un pachet de baterii care trece de la 30 la 80% la o stare de încărcare pe parcursul unei pauze de masă de 15-20 de minute, curentul mediu poate fi de câteva ori mai mare decât cel al unei încărcări peste noapte, în funcție de rata de încărcare peste noapte.

Limitele de curent de încărcare setate în firmware-ul BMS ar trebui să corespundă cu ceea ce pot accepta în realitate încărcătorul și bateria: setarea unei limite prea mari riscă deteriorarea celulelor, în timp ce setarea unei limite prea mici încetinește încărcarea și redă timpul pe care încărcarea rapidă este menită să îl economisească.

Operațiuni în două schimburi versus trei schimburi: De ce nu sunt același BMS

Un stivuitor cu o singură tură are opt ore de funcționare, urmate de o încărcare lungă peste noapte - un ciclu de funcționare similar cu un vehicul greu de naveta. O funcționare în două ture dublează aproximativ ciclul zilnic de încărcare, cu o completare a pauzei de masă între ture. O funcționare în trei ture ciclează echipamentul de trei ori pe zi, cu perioade de odihnă mai scurte, bazându-se adesea pe încărcarea oportună în timpul pauzelor.

Două lucruri se schimbă odată cu intensitatea schimbării:

• Deriva celulară se acumulează mai repede.Frecvența de ciclare pe care echilibrarea pasivă de 100 mA o poate corecta în timpul ferestrelor de încărcare maximă devine inadecvată atunci când aceste ferestre se micșorează și ciclurile se înmulțesc. Operațiunile în mai multe schimburi sunt locul unde echilibrarea activă își câștigă locul - deși beneficiile depind de calitatea potrivirii celulelor, designul pachetului și comportamentul de încărcare.
• Timpul de recuperare termică al BMS se scurtează.În funcționarea în trei schimburi, fereastra de răcire este de ore, nu perioada de noapte presupusă de testul pe banc în fișa tehnică. Specificați curentul continuu la profilul de repaus real, nu la puterea nominală a bancului.

BMS-ul potrivit pentru două schimburi de lucru adesea nu este BMS-ul potrivit pentru trei schimburi de lucru. Specificați ciclul de funcționare, nu doar tipul de stivuitor.

Interfețe de comunicare pentru integrarea vehiculelor industriale

Comunicarea BMS pentru stivuitoare utilizează de obicei CAN pentru integrarea controlerului vehiculului - starea de încărcare, curentul disponibil, semnalizatoarele de eroare, evenimentele de protecție. RS485 este comun pentru sistemele de gestionare a flotei și de monitorizare a PC-urilor gazdă care urmăresc starea de sănătate a pachetelor pe multe stivuitoare. Bluetooth este în general utilizat pentru diagnosticarea individuală a pachetelor.

Economia specificațiilor: Unde să investești, unde să nu supra-specifici

Economia flotei de stivuitoare face ca specificațiile BMS să fie o discuție reală despre costuri. Modelele care merită recunoscute:

Unde să investești:

• Curent continuu nominal cu marjă termică pentru mediul ambiant real și ciclul de funcționare— nu titlul testat pe bază de teste care presupune condiții ideale
• Toleranță la impulsuri de regenerare— logica de protecție BMS care gestionează evenimentele de frânare fără declanșări false este cea care menține stivuitorul productiv pe parcursul turelor
• Echilibrare activă pentru operațiuni cu sarcini multiple și sarcini cu adevărat solicitante— când frecvența ciclării depășește ceea ce poate corecta echilibrarea pasivă

Unde să nu supraevaluați specificațiile:

• Echilibrare activă pentru operațiuni ușoare într-un singur schimb— echilibrarea pasivă se potrivește cu ciclul de funcționare și adaugă cel mai mic cost
• Curenți nominali mai mari decât cei necesari de fapt de controlerul motorului și profilul de încărcare rapidă— plata pentru capacitatea neutilizată este plata pentru costuri fără beneficii
• Funcții de comunicare pe care sistemul dumneavoastră de gestionare a flotei nu le folosește de fapt— Funcții de monitorizare Bluetooth sau a PC-ului gazdă care arată bine în fișa tehnică, dar operațiunea nu se conectează

Un sistem BMS pentru stivuitoare de mare putere este fizic mai mare decât o platformă cu curent mai mic, deoarece cerințele termice și structurale sunt cu adevărat diferite - nu pentru că fișa tehnică este îmbogățită.Potriviți specificațiile cu profilul de sarcină real.

Gama DALY pentru proiecte cu litiu pentru stivuitoare

Portofoliul BMS pentru stivuitoare DALY este structurat în trei niveluri actuale care corespund platformelor comune ale vehiculelor industriale:

Pentru aplicațiile cu stivuitoare de mare curent care necesită echilibrare activă, seria D poate fi asociată cu un modul extern de echilibrare activă, în loc să se bazeze pe echilibrarea pasivă integrată de 100 mA a BMS-ului în sine.Pentru construcțiile cu curenți mai mici, unde echilibrarea activă este necesară, variantele de echilibrare activă TM și TS integrează direct echilibrarea activă de 1A. Alegerea între aceste două abordări este o discuție la nivel de proiect cu echipa de ingineri.

Curentul continuu la condițiile ambientale specifice din depozit, la abordarea de răcire și la ciclul de funcționare este confirmat în timpul discuțiilor tehnice premergătoare cererii de ofertă, mai degrabă decât este citat dintr-o fișă tehnică de laborator.

→ Gama BMS de curent ridicat DALY:https://www.dalybms.com/high-current-bms-products/

→ Produse DALY pentru echilibrare activă:https://www.dalybms.com/active-balancing-products/

→ Module de echilibrare active externe DALY:https://www.dalybms.com/active-balancer/

Întrebări frecvente

Q1De ce necesită frânarea regenerativă o specificație BMS diferită?

Frânarea regenerativă produce impulsuri scurte de curent invers care pot depăși curentul nominal continuu al BMS. Un BMS care nu este specificat pentru regenerarea stivuitoarelor riscă să declanșeze protecția în timpul evenimentelor normale de frânare, deconectând pachetul și oprind vehiculul. Întrebarea relevantă a furnizorului este cum distinge logica de protecție BMS impulsurile scurte de regenerare de evenimentele de supracurent susținute care justifică deconectarea.

Q2Poate un BMS standard de curent ridicat să gestioneze încărcarea rapidă a stivuitoarelor?

Depinde de specificațiile specifice și de profilul dumneavoastră de încărcare rapidă. Încărcarea rapidă concentrează curentul și sarcina termică în intervale de timp mai scurte, așadar curentul continuu nominal al BMS trebuie să ia în considerare acumularea de căldură, nu doar curentul mediu. Solicitați furnizorilor să confirme curentul continuu la rata reală de încărcare rapidă și la temperatura ambiantă din depozit.

Q3Este BMS-ul pentru funcționarea în două schimburi același ca și pentru funcționarea în trei schimburi?

Nu neapărat. Funcționarea în trei schimburi ciclează pachetul mai frecvent, cu perioade de repaus mai scurte, accelerând deriva celulelor și reducând timpul de recuperare termică a BMS. Valoarea de echilibrare activă crește odată cu frecvența ciclului, iar valorile nominale ale curentului continuu ar trebui confirmate la profilul de repaus real, mai degrabă decât la perioada de repaus de pe bancul de testare. Specificați ciclul de funcționare, nu doar tipul de stivuitor.

Q4Tensiunea stivuitorului determină selecția BMS?

Tensiunea este doar o parte a specificațiilor — aceasta determină numărul de celule și pragurile de protecție, dar nu și curentul continuu nominal, comportamentul de regenerare sau abordarea de echilibrare. Seria DALY D, de exemplu, acceptă un număr de celule de la 8S la 32S, acoperind platforme comune de tensiune pentru stivuitoare de la 24V la 96V, în funcție de chimia și designul sistemului, dar varianta potrivită în acest interval depinde la fel de mult de ciclul de funcționare și de profilul de curent, precum și de tensiune.

Q5Seria D include echilibrare activă sau avem nevoie de un echilibrator activ separat?

Seria D oferă standard o echilibrare pasivă de 100 mA. Pentru configurațiile cu stivuitoare care necesită echilibrare activă în intervalul de curent de 400-800 A, asociați seria D cu un modul extern de echilibrare activă, în loc să vă așteptați la o echilibrare activă integrată în același pachet. În configurațiile cu curent mai mic (150-400 A), variantele Mini-Red TM și TS integrează direct echilibrarea activă de 1 A.

Despre DALY

DALY proiectează și produce sisteme de gestionare a bateriilor cu litiu pentru producători de echipamente originale (OEM), producători de ambalaje și integratori de vehicule industriale, cu produse utilizate în peste 130 de țări. Fondată în 2015, DALY operează în conformitate cu standardele ISO 9001 / ISO 14001, cu conformitate CE și RoHS; liniile de curent înalt și de stocare a energiei au statutul de componentă recunoscută de UL, acolo unde este cazul, cu documentație furnizată pentru a susține activitatea de certificare la nivel de sistem.

Selectarea unui BMS pentru un proiect cu litiu pentru stivuitoare?

Dacă vă aflați în etapa de selecție pentru un proiect de acumulatori litiu pentru stivuitor, echipa de ingineri DALY lucrează la ciclul de funcționare, profilul de regenerare, cerințele de încărcare rapidă și integrarea vehiculului, în loc să citeze dintr-o fișă tehnică generică.

• Tipul de stivuitor partajat, puterea motorului, platforma de tensiune, profilul de schimbare a vitezei, rata de încărcare rapidă, protocolul controlerului vehiculului
• Solicitați specificațiile Seriei D și discuții despre configurația echilibrării active, după caz
• E-mail: dalybms@dalyelec.com / kittyxu@dalyelec.com
• Telefon:Kitty +86 137 1199 6792 / Selina +86 132 1520 1813
• WhatsApp:+86 188 2453 6816 / +86 137 1199 6792

Pagina produsului BMS de curent înalt:https://www.dalybms.com/high-current-bms-products/