การเลือกใช้ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมของรถยก: ระบบเบรกแบบสร้างพลังงานกลับคืน, การชาร์จเร็ว และการทำงานหลายกะ

บทความนี้เริ่มต้นจากเนื้อหาด้านสถาปัตยกรรมตรงไหน

หากคุณยังกำลังพิจารณาอยู่ว่าทำไมการใช้งานรถยกจึงต้องการสถาปัตยกรรม BMS เฉพาะทาง แทนที่จะใช้หน่วยกระแสสูงทั่วไป บทความเกี่ยวกับสถาปัตยกรรม BMS สำหรับรถยกของเราได้กล่าวถึงคำถามนั้นไว้แล้ว บทความนี้จะถือว่าคุณได้ตัดสินใจในประเด็นนั้นแล้ว และมุ่งเน้นไปที่การเลือกใช้: เมื่อตัดสินใจเลือกสถาปัตยกรรมแล้ว คำถามเกี่ยวกับการจัดซื้อจัดจ้างสามข้อจะเป็นตัวกำหนดวิธีการเลือก BMS สำหรับรถยกของคุณ

ระบบเบรกแบบสร้างพลังงานกลับคืน: การกู้คืนพัลส์ส่งผลต่อข้อกำหนดของระบบจัดการแบตเตอรี่อย่างไร

เมื่อรถยกที่บรรทุกของหนักชะลอความเร็วหรือลดน้ำหนักที่ยกขึ้น ตัวควบคุมมอเตอร์จะส่งกระแสไฟฟ้าแบบสร้างใหม่กลับเข้าไปในแบตเตอรี่เป็นเวลาไม่กี่วินาทีในแต่ละครั้ง กระแสไฟฟ้าเหล่านี้อาจมีค่าเกินพิกัดกระแสไฟฟ้าต่อเนื่องของระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ในช่วงเวลาสั้นๆ — บางครั้งอาจเกินอย่างมาก — และเกิดขึ้นหลายครั้งต่อกะในการทำงานปกติของคลังสินค้า

ความเสี่ยงสำหรับระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ที่ไม่ได้ระบุไว้สำหรับการใช้งานนี้คือ ระบบป้องกันกระแสเกินจะทำงานในระหว่างการเบรกตามปกติชุดควบคุมตัดการเชื่อมต่อ ผู้ปฏิบัติงานจะได้รับคำเตือนหรือระบบหยุดทำงาน เมื่อเวลาผ่านไป การทำงานของระบบป้องกันซ้ำๆ จะทำให้ส่วนประกอบของระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ทำงานหนักเกินกว่าระดับการทำงานที่กำหนดไว้

มีสองประเด็นสำคัญที่ควรพิจารณาในขั้นตอนการขอใบเสนอราคา (RFQ):

• สอบถามผู้จำหน่ายเกี่ยวกับพฤติกรรมของระบบ BMS ในระหว่างพัลส์การสร้างพลังงานใหม่ไม่ใช่แค่ค่ากระแสต่อเนื่องเท่านั้น มีสองสิ่งที่สำคัญในที่นี้: ระบบป้องกันกระแสเกินในทิศทางการชาร์จจะแยกแยะความแตกต่างระหว่างพัลส์การชาร์จไฟกลับสั้นๆ กับเหตุการณ์กระแสเกินต่อเนื่องที่จำเป็นต้องตัดการเชื่อมต่ออย่างแท้จริงได้อย่างไร และระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) จะรายงานกระแสชาร์จที่ใช้ได้ไปยังตัวควบคุมมอเตอร์อย่างไร เพื่อให้สามารถจำกัดการชาร์จไฟกลับได้เมื่อแบตเตอรี่เหลือพื้นที่ว่างน้อยเมื่อใกล้เต็ม
• ตรวจสอบกับผู้ผลิตตัวควบคุมมอเตอร์ว่ารถยกของคุณสร้างกระแสการชาร์จไฟกลับแบบใด— แอมพลิจูดสูงสุด ระยะเวลา ความถี่ นี่คือสิ่งที่ผู้จำหน่าย BMS ต้องการเพื่อยืนยันข้อกำหนด ไม่ใช่คำกล่าวอ้างทั่วไปเกี่ยวกับการรองรับการชาร์จไฟกลับ

การชาร์จเร็วในการใช้งานรถยก: สิ่งที่ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ต้องรับมือได้

การชาร์จเร็วจะเน้นกระแสไฟฟ้าและภาระความร้อนในช่วงเวลาที่สั้นกว่าการชาร์จข้ามคืน สำหรับแบตเตอรี่รถยกที่ชาร์จจาก 30 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ในช่วงพักรับประทานอาหาร 15-20 นาที กระแสไฟฟ้าเฉลี่ยอาจมากกว่าการชาร์จข้ามคืนหลายเท่า ขึ้นอยู่กับอัตราการชาร์จข้ามคืน

ขีดจำกัดกระแสไฟชาร์จที่ตั้งไว้ในเฟิร์มแวร์ BMS ควรตรงกับสิ่งที่เครื่องชาร์จและแบตเตอรี่สามารถรับได้จริง การตั้งค่าขีดจำกัดสูงเกินไปอาจทำให้เซลล์เสียหาย ในขณะที่การตั้งค่าต่ำเกินไปจะทำให้การชาร์จช้าลงและทำให้เสียเวลาที่การชาร์จเร็วควรจะช่วยประหยัดไป

การทำงานสองกะกับการทำงานสามกะ: ทำไมจึงไม่เหมือนกัน? (BMS)

รถยกแบบกะเดียวใช้งานได้แปดชั่วโมง ตามด้วยการชาร์จไฟข้ามคืนเป็นเวลานาน ซึ่งเป็นรอบการทำงานที่คล้ายกับรถยนต์โดยสารขนาดใหญ่ การทำงานแบบสองกะจะเพิ่มรอบการทำงานต่อวันเป็นสองเท่าโดยประมาณ โดยมีการชาร์จไฟเพิ่มในช่วงพักระหว่างกะ การทำงานแบบสามกะจะชาร์จแบตเตอรี่สามครั้งต่อวัน โดยมีช่วงพักสั้นลง และมักอาศัยการชาร์จไฟแบบฉวยโอกาสในช่วงพัก

มีสองสิ่งที่เปลี่ยนแปลงไปตามความเข้มข้นของการทำงานเป็นกะ:

• การเปลี่ยนแปลงของเซลล์เกิดขึ้นเร็วขึ้นความถี่ในการชาร์จที่ระบบปรับสมดุลแบบพาสซีฟ 100mA สามารถแก้ไขได้ในช่วงเวลาที่แบตเตอรี่ชาร์จเต็มจะไม่เพียงพอเมื่อช่วงเวลาดังกล่าวแคบลงและจำนวนรอบการชาร์จเพิ่มขึ้น การทำงานแบบหลายกะทำให้การปรับสมดุลแบบแอคทีฟเข้ามามีบทบาท — แม้ว่าประโยชน์ที่ได้รับจะขึ้นอยู่กับคุณภาพการจับคู่เซลล์ การออกแบบแพ็ค และพฤติกรรมการชาร์จก็ตาม
• ระยะเวลาการฟื้นตัวทางความร้อนของ BMS สั้นลงในการทำงานแบบสามกะ ระยะเวลาในการระบายความร้อนคือหลายชั่วโมง ไม่ใช่ช่วงเวลาข้ามคืนตามที่ระบุไว้ในเอกสารข้อมูลจำเพาะสำหรับการทดสอบ ระบุค่ากระแสไฟฟ้าต่อเนื่องตามโปรไฟล์การทำงานจริง ไม่ใช่ค่าที่ระบุไว้ในการทดสอบ

ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ที่เหมาะสมสำหรับการทำงานสองกะ อาจไม่ใช่ระบบจัดการแบตเตอรี่ที่เหมาะสมสำหรับการทำงานสามกะ ควรระบุรอบการทำงาน (duty cycle) ไม่ใช่แค่ประเภทของรถยกเท่านั้น

อินเทอร์เฟซการสื่อสารสำหรับการบูรณาการยานพาหนะอุตสาหกรรม

โดยทั่วไป การสื่อสารของระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) สำหรับรถยกจะใช้ CAN สำหรับการเชื่อมต่อกับตัวควบคุมรถ เช่น สถานะการชาร์จ กระแสไฟที่ใช้ได้ สัญญาณแจ้งข้อผิดพลาด และเหตุการณ์การป้องกัน RS485 นิยมใช้สำหรับการจัดการกลุ่มรถยกและระบบตรวจสอบบนพีซีเพื่อติดตามสถานะของแบตเตอรี่ในรถยกหลายคัน ส่วนบลูทูธนั้นโดยทั่วไปจะใช้สำหรับการวินิจฉัยแบตเตอรี่แต่ละตัว

เศรษฐศาสตร์การกำหนดคุณสมบัติ: ควรลงทุนตรงไหน และไม่ควรกำหนดคุณสมบัติเกินความจำเป็นตรงไหน

เศรษฐศาสตร์ของการจัดการรถยกทำให้การกำหนดสเปคของระบบจัดการอาคาร (BMS) กลายเป็นประเด็นเรื่องต้นทุนที่แท้จริง รูปแบบที่ควรสังเกตมีดังนี้:

ควรลงทุนที่ไหนดี:

• อัตรากระแสไฟฟ้าต่อเนื่องพร้อมระยะเผื่อความร้อนสำหรับสภาพแวดล้อมและรอบการทำงานจริงของคุณ— ไม่ใช่พาดหัวข่าวที่ผ่านการทดสอบบนโต๊ะทำงานซึ่งตั้งอยู่บนสมมติฐานของสภาวะที่เหมาะสม
• ความทนทานต่อพัลส์การสร้างใหม่— ระบบป้องกัน BMS ที่จัดการเหตุการณ์การเบรกโดยไม่เกิดการทำงานผิดพลาด คือสิ่งที่ทำให้รถยกทำงานได้อย่างต่อเนื่องตลอดทุกกะ
• ระบบปรับสมดุลอัตโนมัติเพื่อการใช้งานหนักในหลายกะอย่างแท้จริง— เมื่อความถี่ในการปั่นจักรยานสูงกว่าสิ่งที่การปรับสมดุลแบบพาสซีฟสามารถแก้ไขได้

จุดที่ไม่ควรกำหนดสเปคสูงเกินไป:

• ระบบปรับสมดุลอัตโนมัติสำหรับการใช้งานเบาในกะเดียว— การปรับสมดุลแบบพาสซีฟจะปรับให้เข้ากับรอบการทำงานและเพิ่มต้นทุนน้อยที่สุด
• กระแสไฟฟ้าที่สูงกว่าที่ตัวควบคุมมอเตอร์และโปรไฟล์การชาร์จเร็วต้องการจริง ๆ— การจ่ายเงินสำหรับกำลังการผลิตที่ไม่ได้ใช้ คือการจ่ายค่าใช้จ่ายโดยไม่ได้รับประโยชน์
• คุณสมบัติการสื่อสารที่ระบบจัดการยานพาหนะของคุณไม่ได้ใช้งานจริง— คุณสมบัติการตรวจสอบผ่านบลูทูธหรือคอมพิวเตอร์โฮสต์ที่ดูดีในเอกสารสเปค แต่การใช้งานจริงไม่สามารถเชื่อมต่อได้

ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) สำหรับรถยกที่มีกระแสไฟฟ้าสูงจะมีขนาดใหญ่กว่าระบบที่มีกระแสไฟฟ้าต่ำกว่า เนื่องจากข้อกำหนดด้านความร้อนและโครงสร้างแตกต่างกันอย่างแท้จริง ไม่ใช่เพราะข้อมูลจำเพาะถูกทำให้เกินจริงปรับคุณสมบัติให้ตรงกับลักษณะงานจริง

กลุ่มผลิตภัณฑ์ DALY สำหรับโครงการลิเธียมในรถยก

กลุ่มผลิตภัณฑ์ BMS สำหรับรถยกของ DALY แบ่งออกเป็นสามระดับ ซึ่งสอดคล้องกับแพลตฟอร์มยานพาหนะอุตสาหกรรมทั่วไป:

สำหรับงานรถยกที่ใช้กระแสไฟฟ้าสูงและต้องการการปรับสมดุลแบบแอคทีฟ ซีรี่ส์ D สามารถใช้งานร่วมกับโมดูลปรับสมดุลแบบแอคทีฟภายนอกได้ แทนที่จะพึ่งพาการปรับสมดุลแบบพาสซีฟ 100mA ในตัวของระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) เองสำหรับวงจรที่มีกระแสไฟต่ำซึ่งจำเป็นต้องใช้การปรับสมดุลกระแสไฟแบบแอคทีฟ รุ่น TM และ TS ที่มีการปรับสมดุลกระแสไฟแบบแอคทีฟจะรวมการปรับสมดุลกระแสไฟแบบแอคทีฟ 1A ไว้โดยตรง การเลือกใช้ระหว่างสองวิธีนี้เป็นเรื่องที่ต้องหารือกับทีมวิศวกรรมในระดับโครงการ

กระแสไฟฟ้าต่อเนื่องที่อุณหภูมิแวดล้อม วิธีการระบายความร้อน และรอบการทำงานเฉพาะของคลังสินค้าของคุณ จะได้รับการยืนยันในระหว่างการหารือทางวิศวกรรมก่อนการขอใบเสนอราคา ไม่ใช่การอ้างอิงจากเอกสารข้อมูลจำเพาะที่ได้จากการทดสอบบนเครื่องทดสอบ

→ กลุ่มผลิตภัณฑ์ DALY High Current BMS:https://www.dalybms.com/high-current-bms-products/

→ ผลิตภัณฑ์ปรับสมดุล DALY:https://www.dalybms.com/active-balancing-products/

→ โมดูลตัวปรับสมดุลแอคทีฟภายนอก DALY:https://www.dalybms.com/active-balancer/

คำถามที่พบบ่อย

Q1เหตุใดระบบเบรกแบบสร้างพลังงานกลับคืนจึงต้องการข้อกำหนด BMS ที่แตกต่างออกไป?

ระบบเบรกแบบสร้างพลังงานกลับคืน (Regenerative braking) สร้างกระแสย้อนกลับเป็นช่วงสั้นๆ ซึ่งอาจเกินพิกัดกระแสต่อเนื่องของระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) BMS ที่ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับระบบสร้างพลังงานกลับคืนของรถยก อาจเสี่ยงต่อการทำงานผิดพลาดของระบบป้องกันระหว่างการเบรกปกติ ทำให้แบตเตอรี่ถูกตัดการเชื่อมต่อและรถหยุดทำงาน คำถามสำคัญสำหรับผู้ผลิตคือ ตรรกะการป้องกันของ BMS แยกแยะกระแสย้อนกลับสั้นๆ ออกจากเหตุการณ์กระแสเกินต่อเนื่องที่ทำให้ต้องตัดการเชื่อมต่อได้อย่างไร

Q2ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) มาตรฐานที่มีกระแสไฟสูง สามารถรองรับการชาร์จเร็วสำหรับรถยกได้หรือไม่?

ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะและรูปแบบการชาร์จเร็วของคุณ การชาร์จเร็วจะทำให้กระแสไฟฟ้าและภาระความร้อนกระจุกตัวอยู่ในช่วงเวลาที่สั้นกว่า ดังนั้นค่ากระแสไฟฟ้าต่อเนื่องของ BMS ต้องคำนึงถึงการสะสมความร้อน ไม่ใช่แค่กระแสไฟฟ้าเฉลี่ยเท่านั้น สอบถามผู้จำหน่ายเพื่อยืนยันกระแสไฟฟ้าต่อเนื่องที่อัตราการชาร์จเร็วจริงและอุณหภูมิแวดล้อมของคลังสินค้าของคุณ

Q3ระบบ BMS สำหรับการทำงานสองกะเหมือนกับระบบ BMS สำหรับการทำงานสามกะหรือไม่?

ไม่จำเป็นเสมอไป การทำงานแบบสามกะจะทำให้แบตเตอรี่ทำงานถี่ขึ้นและมีช่วงพักสั้นลง ส่งผลให้ค่าความคลาดเคลื่อนของเซลล์เพิ่มขึ้นและลดเวลาการฟื้นตัวของอุณหภูมิในระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ค่าการปรับสมดุลแบบแอคทีฟจะเพิ่มขึ้นตามความถี่ของรอบการทำงาน และควรตรวจสอบพิกัดกระแสต่อเนื่องที่โปรไฟล์การพักจริง ไม่ใช่ที่ช่วงเวลาพักในการทดสอบบนโต๊ะ ระบุรอบการทำงาน ไม่ใช่แค่ประเภทของรถยก

Q4แรงดันไฟฟ้าของรถยกมีผลต่อการเลือกใช้ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) หรือไม่?

แรงดันไฟฟ้าเป็นเพียงส่วนหนึ่งของข้อกำหนดเท่านั้น — มันกำหนดจำนวนเซลล์และเกณฑ์การป้องกัน แต่ไม่ได้กำหนดพิกัดกระแสต่อเนื่อง พฤติกรรมการสร้างใหม่ หรือวิธีการปรับสมดุล ตัวอย่างเช่น DALY D Series รองรับจำนวนเซลล์ตั้งแต่ 8S ถึง 32S ครอบคลุมแพลตฟอร์มแรงดันไฟฟ้าทั่วไปของรถยกตั้งแต่ 24V ถึง 96V ขึ้นอยู่กับเคมีและแบบแผนของระบบ แต่ตัวเลือกที่เหมาะสมภายในช่วงนั้นขึ้นอยู่กับรอบการทำงานและโปรไฟล์กระแสไฟฟ้ามากพอๆ กับแรงดันไฟฟ้า

Q5ซีรีส์ D มีระบบปรับสมดุลอัตโนมัติในตัวหรือไม่ หรือเราต้องใช้ตัวปรับสมดุลอัตโนมัติแยกต่างหาก?

ซีรีส์ D ให้การปรับสมดุลแบบพาสซีฟ 100mA เป็นมาตรฐาน สำหรับรถยกที่ต้องการการปรับสมดุลแบบแอคทีฟในช่วงกระแส 400-800A ควรใช้ซีรีส์ D ร่วมกับโมดูลปรับสมดุลแบบแอคทีฟภายนอก แทนที่จะคาดหวังว่าจะมีระบบปรับสมดุลแบบแอคทีฟรวมอยู่ในแพ็คเกจเดียวกัน สำหรับงานที่ใช้กระแสต่ำ (150-400A) รุ่น Mini-Red™ และ TS จะมีระบบปรับสมดุลแบบแอคทีฟ 1A รวมอยู่ในตัวโดยตรง

เกี่ยวกับ DALY

DALY ออกแบบและผลิตระบบจัดการแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับผู้ผลิตอุปกรณ์ดั้งเดิม (OEM) ผู้ผลิตชุดแบตเตอรี่ และผู้ประกอบระบบยานพาหนะอุตสาหกรรม โดยผลิตภัณฑ์ของ DALY ถูกใช้งานในกว่า 130 ประเทศ ก่อตั้งขึ้นในปี 2015 DALY ดำเนินงานภายใต้มาตรฐาน ISO 9001 / ISO 14001 พร้อมการปฏิบัติตามมาตรฐาน CE และ RoHS ผลิตภัณฑ์ในกลุ่มกระแสสูงและระบบจัดเก็บพลังงานได้รับการรับรองสถานะ UL Recognized Component (ในส่วนที่เกี่ยวข้อง) พร้อมเอกสารประกอบเพื่อสนับสนุนงานรับรองระดับระบบ

การเลือกใช้ BMS สำหรับโครงการรถยกที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียม?

หากคุณอยู่ในขั้นตอนการคัดเลือกแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับรถยก ทีมวิศวกรรมของ DALY จะพิจารณาถึงรอบการทำงาน รูปแบบการชาร์จไฟกลับ ความต้องการการชาร์จเร็ว และการบูรณาการกับตัวรถ แทนที่จะอ้างอิงจากเอกสารข้อมูลจำเพาะทั่วไป

• ระบุประเภทรถยก กำลังมอเตอร์ แพลตฟอร์มแรงดันไฟฟ้า รูปแบบการทำงาน อัตราการชาร์จเร็ว และโปรโตคอลควบคุมยานพาหนะ
• ขอให้มีการหารือเกี่ยวกับข้อมูลจำเพาะของซีรี่ส์ D และการกำหนดค่าการปรับสมดุลแบบแอคทีฟตามความเหมาะสม
• อีเมล: dalybms@dalyelec.com / kittyxu@dalyelec.com
• โทรศัพท์:Kitty +86 137 1199 6792 / Selina +86 132 1520 1813
• WhatsApp:+86 188 2453 6816 / +86 137 1199 6792

หน้าผลิตภัณฑ์ BMS กระแสสูง:https://www.dalybms.com/high-current-bms-products/