Cách chọn hệ thống quản lý pin LiFePO4 phù hợp — Quy trình 5 bước

Hãy thực hiện năm bước này theo đúng thứ tự. Bỏ qua bất kỳ bước nào trong số đó đều dẫn đến sai sót.

 Bước 1 — Đếm số tế bào theo chuỗi (Phương pháp đếm S)

Số lượng S xác định kiểu BMS. Mỗi cell LiFePO4 có điện áp danh định là 3,2 V. Cộng chúng lại:

• 4S = 12,8 V định mức → hệ thống 12V tiêu chuẩn
• 8S = 25,6 V định mức → hệ thống tiêu chuẩn 24V
• 16S = 51,2 V định mức → hệ thống tiêu chuẩn 48V
• 24S = 76,8 V định mức → hệ thống tiêu chuẩn 72V

 

Hệ thống quản lý pin (BMS) được đánh giá sai về số lượng cell (S count) sẽ không đọc được điện áp của cell một cách chính xác hoặc áp dụng ngưỡng bảo vệ không chính xác. Không có cách khắc phục nào khác — số lượng cell (S count) phải khớp chính xác.

Bước 2 — Xác định nhu cầu dòng điện liên tục của bạn

Cộng tổng dòng điện định mức của tất cả các tải có thể hoạt động cùng lúc. Cộng thêm 10-20% dự phòng cho dòng điện đột biến. Chọn mức dòng điện định mức của BMS cao hơn tổng đó. Ví dụ: một bộ biến tần 2000W trên hệ thống 24V tiêu thụ khoảng 83A ở tải tối đa — BMS 100A là lựa chọn tối thiểu phù hợp.

Không nên tính toán kích thước dựa trên tải trung bình. Hệ thống quản lý pin (BMS) phải xử lý được tải đồng thời trong trường hợp xấu nhất mà không bị ngắt mạch.

Bước 3 — Quyết định giữa cân bằng thụ động và cân bằng chủ động

Cân bằng thụ động đốt cháy lượng điện tích dư thừa trong các cell có SOC cao thông qua một điện trở. Phương pháp này hiệu quả, nhưng chậm và sinh nhiệt. Cân bằng chủ động chuyển điện tích từ các cell có SOC cao sang các cell có SOC thấp bằng cách sử dụng cuộn cảm hoặc tụ điện — nhanh hơn, tiết kiệm năng lượng hơn và tốt hơn cho các bộ pin lớn.

Nếu bộ pin của bạn có dung lượng trên 100Ah, thường xuyên được sử dụng một phần (ứng dụng năng lượng mặt trời) hoặc đặt trong không gian kín nơi nhiệt độ là vấn đề cần quan tâm, thì việc cân bằng chủ động là khoản đầu tư tốt hơn.

Bước 4 — Kiểm tra xem hệ thống của bạn cần loại hình giao tiếp nào

Nếu bộ biến tần, bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời hoặc nền tảng giám sát của bạn cần dữ liệu pin theo thời gian thực — trạng thái sạc, điện áp từng cell, nhiệt độ, cảnh báo — bạn cần một hệ thống quản lý pin (BMS) có giao diện tương thích. RS485 là tiêu chuẩn cho hầu hết các hệ thống biến tần 48V. Bluetooth hỗ trợ giám sát tự lắp đặt và giám sát di động. Một số bộ biến tần yêu cầu bus CAN hoặc giao thức độc quyền. Hãy xác nhận khả năng tương thích trước khi đặt hàng.

Bước 5 — Xác minh xếp hạng môi trường

Hệ thống quản lý pin (BMS) được lắp đặt trong nhà, trong môi trường khô ráo, không cần vỏ bảo vệ đặc biệt. BMS trên tàu thuyền, trong tủ ngoài trời hoặc trong khoang động cơ cần ít nhất lớp phủ bảo vệ và lý tưởng nhất là vỏ bảo vệ đạt chuẩn IP67. Sự xâm nhập của hơi ẩm là nguyên nhân phổ biến nhất gây hỏng BMS trong các hệ thống lắp đặt ngoài trời và trên biển.