چکیده: باتری های یونی لیتیوم-}} به طور گسترده در کاربردهای مختلف ، از الکترونیک مصرفی گرفته تا وسایل نقلیه برقی و سیستم های ذخیره انرژی استفاده می شود. با این حال ، کاربران ممکن است گاهی اوقات با موقعیت هایی روبرو شوند که وضعیت شارژ (SOC) نتواند به آستانه 90 ٪ مورد انتظار برسد یا پدیده های شارژ بیش از حد را تجربه کند. این سند تجزیه و تحلیل مفصلی از علل بالقوه و راه حل های جامع برای این موضوعات ارائه می دهد.
سناریوهای رایج در حین کار باتری
در حین کار عادی ، سیستم های باتری لیتیوم ممکن است رفتارهای غیر طبیعی خاصی را نشان دهند که نیاز به توجه دارند. وضعیت شامل ولتاژ و ناسازگاری های SOC است:
• ناهنجاری های نمایشگر SOC: سیستم مدیریت باتری (BMS) ممکن است SOC را نشان دهد که فقط 80 ٪ -90 ٪ به دست می آید وقتی که در واقع باتری نزدیک به ظرفیت کامل است
• نوسانات ولتاژ: SOC ممکن است به طور غیر منتظره ای از مقدار کم به 99 ٪ یا 100 ٪ پرش کند ، در حالی که ولتاژ از یک مقدار بالا به یک مقدار کم کاهش می یابد
• اختلال داده ها: سیستم نظارت ممکن است در طی این انتقال ، قرائت های متناقض یا نامنظم را نشان دهد
• این علائم غالباً حاکی از مشکلات اساسی در سیستم مدیریت باتری یا پلت فرم نظارتی است که نیاز به بررسی و تصحیح دارند.
تجزیه و تحلیل علت ریشه
چندین عامل فنی می توانند در محاسبات اشتباه SOC و سناریوهای شارژ بیش از حد نقش داشته باشند:
1. خطاهای نمایش سکوی سکوی مشترک
پلت فرم مانیتورینگ مبتنی بر Cloud - ممکن است حاوی اشکالات نرم افزاری باشد که پارامترهای باتری را نادرست تفسیر یا نادرست نشان می دهد. این خطاهای نمایش می توانند منجر به:
• ارائه نادرست ارزشهای واقعی SOC
• هشدارهای ولتاژ کاذب
• ورود نادرست داده های تاریخی
• اختلاف بینایی بین مقادیر واقعی و نمایش داده شده
2. پارامترهای محافظت از BMS پیکربندی شده
تنظیمات محافظ سیستم مدیریت باتری نقش مهمی در حفظ عملکرد ایمن دارد. مسائل پیکربندی مشترک شامل موارد زیر است:
• آستانه های حفاظت از ولتاژ خیلی کم تنظیم شده است
• کمک های دیفرانسیل ولتاژ ناکافی بین سلول ها
• الگوریتم های محاسبه SOC به طور نامناسب کالیبره شده
• پاسخ حساس به شرایط واقعی باتری
عدم تعادل ولتاژ رشته رشته
تفاوت ولتاژ قابل توجهی بین رشته های باتری می تواند باعث هشدار کاذب و بر محاسبات SOC شود. این عدم تعادل ممکن است ناشی از:
• پیری ناهموار سلولهای باتری
• تغییرات دما در بسته باتری
• تولید تحمل در خصوصیات سلولی
• چرخه اتهام/تخلیه نابرابر در بین سلول ها
مشکلات انتقال و پردازش 4.Data
ارتباط بین BMS و سیستم های نظارت می تواند خطاها را از طریق:
• تداخل سیگنال در انتقال داده ها
• از دست دادن بسته در هنگام برقراری ارتباط بی سیم
• پردازش تأخیرها در سیستم عامل های ابری
• مشکلات هماهنگ سازی بین دستگاه ها
راه حل های جامع
برای پرداختن به این موضوعات به طور مؤثر ، راه حل های زیر را به ترتیب اجرا کنید:
1. روش تنظیم مجدد بستر های نرم افزاری
• خاموش کردن کامل: برقراری ارتباط و نظارت بر پلت فرم ابر را به طور کامل کنترل کنید
• دوره انتظار: برای اطمینان از پاک شدن داده های موقت و حافظه نهان ، 5-10 دقیقه تعطیل را حفظ کنید
• دنباله راه اندازی مجدد: سیستم را به ترتیب صحیح برق دهید (ابتدا سخت افزار ، سپس نرم افزار)
• تأیید: تأیید کنید که تمام سیستم ها قبل از شروع کار عادی به درستی ارتباط برقرار می کنند
بهینه سازی پارامتر 2.BMS
• پارامترهای سیستم مدیریت باتری را با مقادیر مناسب تر تنظیم کنید:
• آستانه ولتاژ: محدودیت های حفاظت از ولتاژ را بر اساس مشخصات باتری افزایش دهید
• کالیبراسیون SOC: الگوریتم محاسبه SOC را مجدداً تنظیم و مجدداً تنظیم کنید
• پارامترهای تعادل: آستانه های تعادل سلول را تنظیم کنید تا تغییرات ولتاژ طبیعی را در خود جای دهد
• تأخیرهای حفاظت: تأخیر در زمان مناسب را برای جلوگیری از ایجاد کاذب مکانیسم های محافظت اجرا کنید
پروتکل شروع مجدد سیستم
• تنظیمات ذخیره کنید: اطمینان حاصل کنید که تمام پارامترهای جدید به درستی در BMS ذخیره می شوند
• راه اندازی مجدد کامل: یک سیستم راه اندازی کامل سیستم ، از جمله تمام دستگاه های متصل را انجام دهید
• اولیه سازی: به سیستم اجازه دهید دنباله راه اندازی و تست های خود {{0} را تکمیل کند
• تأیید: برای تأیید عملکرد مناسب ، عملکرد اولیه را کنترل کنید
اقدامات پیشگیری
برای به حداقل رساندن عود این موضوعات ، اجرای این استراتژی های طولانی -:
1. نگهداری سیستم منظم
• برنامه های ماهانه کلیه پیوندهای ارتباطی را برنامه ریزی کنید
• سازگاری داده بین BMS و سیستم عامل های نظارت را تأیید کنید
• تمام اتصالات فیزیکی را تمیز و بازرسی کنید
2. به روزرسانی های تأیید
• به طور مرتب سیستم عامل BMS را در آخرین نسخه پایدار به روز کنید
• با در دسترس بودن به روزرسانی ها ، نرم افزار پلت فرم مانیتورینگ پچ
• سازگاری بین همه مؤلفه های سیستم را حفظ کنید
3. نظارت پیشرفته
• سیستم های نظارت بر کار را برای پارامترهای مهم پیاده سازی کنید
• هشدارهای خودکار را برای شرایط غیر طبیعی تنظیم کنید
• برای تجزیه و تحلیل روند ، سیاهههای مربوط به عملیات دقیق را حفظ کنید
4. آموزش استاف
• آموزش اپراتورها در مورد خاموش کردن سیستم مناسب و راه اندازی مجدد
• پرسنل تعمیر و نگهداری قطار در تکنیک های تنظیم پارامتر
• راهنماهای عیب یابی را برای موضوعات مشترک ایجاد کنید
c واقعیعذاب
در اینجا داده ها هنگام بروز مشکل وجود دارد
ناهنجاری های نمایشگر SOC: سیستم مدیریت باتری (BMS) نشان می دهد که SOC تنها 84 ٪ می رسد که در واقع باتری نزدیک به ظرفیت کامل باشد
نوسانات ولتاژ: بین ساعت 11:29 و 11:35 ، SOC به طور غیر منتظره ای از 84 ٪ به 99 ٪ می رود در حالی که ولتاژ از 55.78 ولت به 53.83 ولت کاهش می یابد
مراحل حل مشکل
- تنظیم مجدد بسترهای نرم افزاری ابری
- بهینه سازی پارامتر BMS
- پروتکل راه اندازی مجدد سیستم
داده های زیر پس از حل مشکل بدست می آید
- SOC Display Normal: سیستم مدیریت باتری (BMS) نشان می دهد که SOC می تواند بدون هیچ مشکلی به 100 ٪ برسد
- ولتاژ طبیعی: بین 8:24 و 12:55 ، SOC از 69 ٪ به 100 ٪ می رود ، ولتاژ از 53.25 به 56.01V می رود ، بدون حالت زنگ خطر ، همه چیز طبیعی است
