Multi-CAN BMS zwiększa wydajność akumulatora wózka widłowego

Ten artykuł z Jedno ładowanie, obejmuje wiele protokołów komunikacyjnych CAN systemów zarządzania akumulatorami (BMS) z pojazdem głównym, ładowarką, innymi urządzeniami podłączonymi zewnętrznie i komponentami akumulatorów.

Wraz z przejściem na baterie litowe poprawia się wydajność i bezpieczeństwo sprzętu do transportu materiałów oraz innych elektrycznych pojazdów terenowych i przemysłowych. Jednak aby w pełni wykorzystać potencjał nowej technologii litowej, musi istnieć stała, niezawodna komunikacja między źródłem zasilania a pojazdem, ciężarówką, ładowarką i innymi elementami systemu. Udoskonalenia w zakresie zarządzania akumulatorami i protokołów komunikacyjnych to pierwsza linia innowacji i ulepszeń produktów w akumulatorach przemysłowych.

CAN oznacza sieć kontrolerów. Od przemysłu motoryzacyjnego po sterowanie przemysłowe, ten protokół komunikacyjny jest powszechny i ​​szeroko stosowany.

CAN są stosowane w systemach zarządzania akumulatorami wózków widłowych. Sieci te umożliwiają różnym komponentom elektronicznym wózka widłowego komunikowanie się z akumulatorem i informacjami o przekaźnikach. Integracja CAN akumulatora wózka widłowego gwarantuje, że akumulator i wózek główny lub ładowarka pracują jako jeden system i wymieniają wszystkie niezbędne dane.

BMS monitoruje stan baterii na poziomie ogniw i pakietów, kontroluje moc wyjściową i optymalizuje wydajność poszczególnych ogniw. CAN łączą BMS ze wszystkimi czujnikami akumulatorów oraz elementami sterującymi i wskaźnikami wózka widłowego. Jedną z głównych korzyści płynących z zastosowania CAN w systemie BMS dla wózków widłowych jest to, że umożliwia komunikację w czasie rzeczywistym między różnymi komponentami systemu ciężarówka/akumulator/ładowarka. Jest to ważne dla zapewnienia bezpiecznej i wydajnej pracy wózka widłowego. Na przykład BMS może monitorować stan naładowania akumulatora i przesyłać te informacje do sterownika wózka widłowego, który może następnie dostosować moc wyjściową wózka widłowego, aby zapewnić jego optymalną wydajność.

Inne ważne dane, które ciężarówka otrzymuje z akumulatora zintegrowanego z CAN, to temperatura i napięcie zarówno na poziomie ogniwa, jak i pakietu. Systemy BMS mogą wykorzystywać informacje z czujników akumulatora do dostosowywania szybkości ładowania akumulatora lub do ostrzegania kierowcy, gdy akumulator zbliża się do niskiego poziomu naładowania.

Sieci CAN pomagają poprawić niezawodność systemu baterii, dodając ochronę przed hałasem i błędami. Oznacza to lepszą synchronizację ogniw, dłuższy cykl życia, a co za tym idzie krótsze przestoje i mniejszą możliwość awarii systemu. Tam, gdzie liczy się produktywność, niezawodne systemy BMS z komunikacją CAN mogą mieć duże znaczenie.
Izolacja CAN jest stosowana w aplikacjach do transportu materiałów w celu zaawansowanej ochrony danych w często niesprzyjających środowiskach: dużo sprzętu elektronicznego, wibracje, mocne silniki elektryczne z własnymi zakłóceniami elektromagnetycznymi itp.

BMS mogą wykorzystywać CAN do łączenia się z blokiem zarządzania energią; wskaźniki; czujniki prądu i inne; systemy start/stop; wbudowane ładowarki; systemy chłodzenia i ogrzewania akumulatorów; kontrole akumulatorów; i porty rozładowcze dla innych gadżetów.

BMS nie musi mieć protokołu integracji CAN i komunikacji z ciężarówką lub ładowarką, a niektóre nie mają żadnego. Niektóre akumulatory mają tylko jeden CAN do połączenia z ciężarówką. Inne mają dwa równoległe połączenia CAN: jedno do wózka widłowego, a drugie do ładowarki. Możliwe jest wykorzystanie dwóch lub więcej CAN w systemie zarządzania akumulatorami do pracy z wózkiem widłowym i ładowarką. W takim systemie każda CAN zwykle służyłaby do innego celu i komunikowałaby się z innym zestawem komponentów.

Zaawansowane wózek widłowy akumulatory mogą być wyposażone w wiele połączeń CAN jako część ich BMS. Na przykład firma OneCharge opracowała multi-CAN BMS, który łączy akumulator, ciężarówkę, ładowarkę oraz wszystkie wewnętrzne elementy i komponenty samego zestawu akumulatorów. Inne połączenia są zarezerwowane dla urządzeń zewnętrznych, takich jak zewnętrzny wskaźnik rozładowania akumulatora (BDI). Możliwości integracji CAN są bardzo ważne, aby w pełni wykorzystać potencjał technologii i zwiększyć wykorzystanie sprzętu.

Aby zapobiec zakłóceniom, można również użyć wielu sieci CAN. Na przykład ładowarka i wózek widłowy mogą znajdować się w oddzielnych sieciach CAN, aby zredukować zakłócenia powodowane przez inne komponenty. Dwie lub więcej sieci CAN mogą komunikować się ze sobą w ramach BMS za pomocą bramki CAN. Bramka CAN działa jak pomost między dwoma lub większą liczbą odrębnych sieci CAN.

Sieci CAN tłumaczą komunikaty z jednej sieci CAN na inną w zgodnym formacie, korzystając z reguł stworzonych przez projektanta systemu; jest to znane jako interfejs CAN. Za pomocą wielu sieci CAN i bramki CAN do zarządzania komunikacją między odpowiednimi sieciami różne komponenty mogą wymieniać informacje i koordynować działania. Poprawia to również wydajność i niezawodność systemu.

Zaawansowany BMS zapewnia większe bezpieczeństwo, niezawodność i dłuższą żywotność baterii poprzez ciągłą optymalizację wydajności poszczególnych ogniw i pakietu akumulatorów. Jakie funkcje należy wziąć pod uwagę, szukając odpowiedniego BMS? Kluczowe są następujące czynniki. Możliwości monitorowania i kontroli. Dobry BMS jest zawsze wyposażony w te możliwości, niezależnie od tego, czy jest to możliwość regulacji szybkości ładowania lub szybkości rozładowania, czy monitorowanie temperatury, naładowania i napięcia akumulatorów.

Parametry i ustawienia ładowarki: kompatybilność baterii, napięcie, przepustowość energii, szybkość ładowania i tym podobne. Weź pod uwagę zestaw funkcji BMS, wydajność, niezawodność i inne istotne czynniki w ocenie stosunku kosztów do wartości. Opcje Wi-Fi i komórkowe umożliwiające połączenie z centralnym routerem i bazą danych w chmurze, zdalne rozwiązywanie problemów i diagnostykę oraz prezentację danych w interfejsie użytkownika to ważne elementy produktu.

Elektronika systemów zarządzania bateriami — elektroniczny „mózg” baterii — rozwija się szybko, znacznie bardziej niż ulepszenia ogniw baterii i chemii. Połączenia CAN pomiędzy BMS, elementami systemu bateryjnego i urządzeniami zewnętrznymi odgrywają najważniejszą rolę w rozwoju produktu akumulatorów do wózków widłowych.