Multi-CAN BMS повышает производительность батареи вилочного погрузчика

Эта статья из Один заряд, охватывает несколько протоколов связи CAN систем управления батареями (BMS) с главным транспортным средством, зарядным устройством, другими внешними устройствами и компонентами батареи.

С переходом на литиевые батареи повышается эффективность и безопасность погрузочно-разгрузочного оборудования и других внедорожных и промышленных электромобилей. Но для полной реализации потенциала новой литиевой технологии необходима постоянная и надежная связь между источником питания и транспортным средством, грузовиком, зарядным устройством и другими компонентами системы. Усовершенствования в управлении батареями и протоколах связи являются передовым направлением инноваций и усовершенствований продуктов в промышленных батареях.

CAN означает сеть контроллеров. От автомобильной промышленности до промышленного управления этот протокол связи является обычным и широко используемым.

CAN используются в системах управления батареями вилочных погрузчиков. Эти сети позволяют различным электронным компонентам вилочного погрузчика обмениваться данными с аккумулятором и передавать информацию. Интеграция CAN аккумуляторной батареи вилочного погрузчика гарантирует, что аккумуляторная батарея и основной грузовик или зарядное устройство работают как единая система и обмениваются всеми необходимыми данными.

BMS отслеживает состояние батареи на уровне ячеек и блоков, контролирует выходную мощность и оптимизирует производительность отдельных ячеек. Шины CAN соединяют BMS со всеми датчиками батареи, а также с органами управления и индикаторами вилочного погрузчика. Одним из основных преимуществ использования шины CAN в BMS для вилочных погрузчиков является то, что она обеспечивает связь в режиме реального времени между различными компонентами системы грузовик/аккумулятор/зарядное устройство. Это важно для обеспечения безопасной и эффективной работы погрузчика. Например, BMS может контролировать состояние заряда аккумулятора и отправлять эту информацию на контроллер вилочного погрузчика, который затем может регулировать выходную мощность вилочного погрузчика, чтобы гарантировать, что он работает с оптимальной производительностью.

Другие важные данные, которые грузовик получает от батареи с интегрированной шиной CAN, включают температуру и напряжение как на уровне ячейки, так и на уровне пакета. BMS могут использовать информацию от датчиков батареи для регулировки скорости зарядки батареи или для оповещения водителя, если батарея приближается к низкому уровню заряда.

CAN помогают повысить надежность аккумуляторной системы, добавляя защиту от шума и ошибок. Это означает лучшую синхронизацию ячеек, более длительный срок службы и, как следствие, меньшее время простоя и меньшую вероятность отказа системы. Там, где важна производительность, надежные BMS с коммуникацией CAN могут иметь большое значение.
Изоляция CAN используется в приложениях по обработке материалов для расширенной защиты данных в часто неблагоприятных условиях: большое количество электронного оборудования, вибрация, мощные электродвигатели с собственными электромагнитными помехами и т. д.

BMS могут использовать CAN для подключения к блоку управления питанием; индикаторы; токовые и другие датчики; системы старт/стоп; встроенные зарядные устройства; аккумуляторные системы охлаждения и обогрева; элементы управления аккумуляторной батареей; и разгрузочные порты для других гаджетов.

BMS не требуется для интеграции CAN и протокола связи с грузовиком или зарядным устройством, а у некоторых их нет. Некоторые батареи имеют только одну шину CAN для подключения к грузовику. Другие имеют два параллельных подключения CAN: одно к вилочному погрузчику, а другое к зарядному устройству. Возможно использование двух и более CAN в системе управления батареями для работы с вилочным погрузчиком и зарядным устройством. В такой системе каждая CAN обычно служит для разных целей и взаимодействует с другим набором компонентов.

Фильтр погрузчик батареи могут иметь несколько соединений CAN как часть их BMS. Например, OneCharge разработала мульти-CAN BMS, которая соединяет аккумулятор, грузовик, зарядное устройство и все внутренние элементы и компоненты самого аккумуляторного блока. Другие разъемы зарезервированы для внешнего оборудования, например индикатор разряда внешней батареи (BDI). Возможности интеграции CAN очень важны для полной реализации потенциала технологии и повышения степени использования оборудования.

Также можно использовать несколько CAN для предотвращения помех. Например, зарядное устройство и вилочный погрузчик могут быть подключены к отдельным сетям CAN, чтобы уменьшить помехи от других компонентов. Две или более сетей CAN могут взаимодействовать друг с другом внутри BMS с помощью шлюза CAN. Шлюз CAN работает как мост между двумя или более отдельными CAN.

Сети CAN переводят сообщения из одной CAN в другую в совместимом формате, используя правила, созданные разработчиком системы; это известно как интерфейс CAN. С помощью нескольких сетей CAN и шлюза CAN для управления связью между соответствующими сетями различные компоненты могут обмениваться информацией и координировать действия. Это также повышает производительность и надежность системы.

Усовершенствованная BMS обеспечивает повышенную безопасность, надежность и более длительный срок службы батареи за счет постоянной оптимизации производительности отдельных элементов и аккумуляторной батареи. Какие особенности следует учитывать при поиске подходящей BMS? Ключевыми являются следующие факторы. Возможности мониторинга и контроля. Хорошая BMS всегда оснащена этими возможностями, будь то возможность регулировать скорость зарядки или разрядки или контролировать температуру, заряд и напряжение аккумуляторов.

Параметры и настройки зарядного устройства: совместимость аккумуляторов, напряжение, пропускная способность, скорость зарядки и тому подобное. Учитывайте набор функций BMS, производительность, надежность и другие важные факторы при оценке соотношения цены и качества. Варианты Wi-Fi и сотовой связи для подключения к центральному маршрутизатору и облачной базе данных, удаленное устранение неполадок и диагностика, а также представление данных в пользовательском интерфейсе — все это важные части продукта.

Электроника систем управления батареями — электронный «мозг» батареи — развивается быстрее, чем улучшения в элементах батареи и химии. Соединения CAN между BMS, элементами аккумуляторной системы и внешними устройствами играют наиболее важную роль в разработке аккумуляторов для вилочных погрузчиков.