5. Drift
5.1. Övervakning och styrning
Ett BMS krävs alltid för att övervaka och styra batteriet.
Batteriparametrarna kan läsas ut på olika sätt:
Via Bluetooth med appen VictronConnect
Via VictronConnect-Remote (VC-R): Detta kräver att en GX-enhet är ansluten till ett Lynx Smart BMS NG och datan måste föras över till VRM-portalen.
Via VRM-portalen: Detta kräver att en GX-enhet är ansluten till ett Lynx Smart BMS NG och datan måste föras över till VRM-portalen.
Beroende på överföringsvägen kan följande parametrar läsas ut:
Batteriparameter | Bluetooth | GX-enhet | VC-R | VRM |
---|---|---|---|---|
Balanserarstatus | Ja | |||
Lägsta och högsta cellspänning | Ja | Ja | Ja | Ja |
Lägsta och högsta celltemperatur | Ja | Ja | Ja | Ja |
Antal batterier | Ja | Ja | Ja | Ja |
Antal battericeller | Ja | Ja | Ja | Ja |
Antal batterier i serie | Ja | Ja | Ja | Ja |
Antal parallellkopplade batterier | Ja | Ja | Ja | Ja |
Serienummer | Ja | Nej | Nej | Nej |
Kapacitet | Ja | Nej | Nej | Nej |
Fast programvaruversion | Ja | Nej | Nej | Nej |
Batterispänning | Ja | Ja | Ja | Ja |
Batteritemperatur | Ja | Ja | Ja | Ja |
Batteriström | Ja | Nej | Nej | Nej |
Individuella cellspänningar | Ja | Nej | Nej | Nej |
5.1.1. Övervakning av batteriet via VictronConnect
Appen VictronConnect kan användas till att övervaka batterierna via Bluetooth eller VC-R. Tabellen i förra avsnittet listar de tillgängliga parametrarna per anslutningstyp.
Gör följande för att kontrollera batteriparametrarna
|
Observera att varningar, larm eller felmeddelanden endast visas medan enheten aktivt är ansluten till BMS via VictronConnect. Appen är inte aktiv i bakgrunden eller när skärmen är släckt.
5.1.2. Övervakning av batteriet via en GX-enhet
Batteriparametrarna kan även läsas ut med en GX-enhet via Remote Console tillsammans med en Lynx Smart BMS NG. Tabellen i förra avsnittet listar de tillgängliga parametrarna per anslutningstyp.
Gör följande för att kontrollera batteriparametrarna
|
5.1.3. Övervakning av batteriet via VRM-portalen
Batteriparametrarna kan även läsas ut via VRM-portalen (kräver en GX-enhet tillsammans med en Lynx Smart BMS NG som överför sin data till VRM). Tabellen i förra avsnittet listar de tillgängliga parametrarna per anslutningstyp.
Batteriparametrarna kan ses via fliken ”Avancerat”. Vi hänvisar till vår Dokumentationen för vår VRM-portal för mer information.
5.2. Batteriladdning och urladdning
Det här kapitlet beskriver processerna för laddning, urladdning och cellbalansering i mer detalj för de som är intresserade av den teknisk bakgrunden.
5.2.1. Laddning av batteriet och rekommenderade inställningar för laddaren
Rekommenderade batteriladdare
Säkerställ att din laddare tillhandahåller rätt ström och spänning för batteriet. Använd därför inte en 24 V-laddare för ett 12 V-batteri.
Vi rekommenderar även att laddaren har en laddningsprofil/algoritm som stämmer överens med batteriets kemi (LiFePO4) eller en anpassad profil som kan justeras för att matcha litiumbatteriets lämpliga laddningsparametrar. Alla Victron-laddare (AC-laddare inklusive växelriktare/laddare, solcellsladdare och DC-DC-laddare) har dessa förinställda laddningsprofiler inbyggda. Se till att välja den här profilen. Se även laddarnas respektive manualer.
Rekommenderade inställningar för laddaren
De viktiga laddningsparametrarna är absorptionsspänning, absorptionstid och floatspänning.
Absorptionsspänning: 14,2 V för ett 12,8 V-litiumbatteri (28,4 V/56,8 V för ett 24 V eller 48 V-system).
Absorptionstid: 2 timmar. Vi rekommenderar en lägsta absorptionstid på två timmar per månad för mindre cyklade system, såsom backup- eller UPS-tillämpningar och fyra till åtta timmar per månad för system med många cykler (ej nätanslutna eller ESS-system). Detta ger balanseraren tillräckligt med tid för att balansera cellerna.
Floatspänning: 13,5 V för ett 12,8 V-litiumbatteri (27 V/54 V för ett 24 V eller 48 V-system).
Vissa laddningsprofiler erbjuder ett lagringsläge. Detta är inte nödvändigt för ett litiumbatteri men om laddaren har ett lagringsläge ska det då ställas in till samma värde som floatspänningen.
Vissa laddare har en bulkspänningsinställning. Om så är fallet ska du ställa in bulkspänningen på samma värden som absorptionsspänningen.
Temperaturkompenserad laddning krävs inte för litiumjonbatterier.Inaktivera temperaturkompensationen eller ställ in temperaturkompensation på 0 mV/°C i dina batteriinställningar.
Rekommenderad laddningsström
Även om batteriet kan laddas med en mycket högre laddningsström (se Tekniska data för högsta kontinuerliga laddningsström) rekommenderar vi en laddningsström på 0,5C. Det betyder att det tar två timmar att ladda batteriet om det är helt urladdat. En laddningsström på 0,5C för ett 100 Ah-batteri ger en laddningsström på 50 A.
Laddarprofil
En typisk laddarprofil som blir resultatet av det ovan nämnda ser ut som diagrammet nedan:
Efter att laddaren har startats tar det två timmar för att nå absorptionsspänning
Ytterligare två timmar absorptionstid för att ge balanseraren tid att balansera cellerna ordentligt
I slutet av absorptionstiden minskas laddningsspänningen till 13,5 V floatspänning
5.2.2. Urladdning
Även om en BMS används finns det fortfarande några möjliga scenarion där batteriet kan skadas på grund av överurladdning. Ha följande varning i åtanke:
Varning
Litiumbatterier är dyra och kan skadas på grund av för hög urladdning eller överladdning.
Skador på grund av urladdning kan inträffa om mindre belastningar (som larmsystem, reläer, standby-strömmar för vissa belastningar, backström från batteriladdare eller laddningsregulatorer) långsamt laddar ur batteriet när systemet inte används.
Avstängning via BMS på grund av låg cellspänning får endast användas som en sista utväg för att förhindra nära förestående batteriskada. Vi rekommenderar att du inte låter det gå så långt redan från början och istället använder den fjärrstyrda på/av-funktionen i BMS som en på/av-brytare för systemet när du lämnar det oövervakat i längre perioder, eller ännu bättre, använder en batteribrytare och tar bort batterisäkringen (säkringarna) eller kopplar från batteriets positiva batteripol när systemet inte används. Innan du gör detta måste du säkerställa att batteriet är tillräckligt laddat så att det har tillräckligt med reservkapacitet.
En kvarvarande urladdningsström är särskilt farlig om systemet har laddats ur helt och hållet och en avstängning på grund av låg cellspänning har inträffat. Efter avstängning på grund av låg cellspänning finns en kapacitetsreserv på cirka 1 Ah per 100 Ah batterikapacitet kvar i batteriet. Batteriet kommer att skadas om den återstående kapacitetsreserven dras från batteriet, till exempel kan en restström på bara 10 mA skada ett 200 Ah-batteri om systemet lämnas urladdat i mer än 8 dagar.
Omedelbar åtgärd (ladda batteriet) krävs om en avstängning på grund av låg cellspänning har inträffat.
Rekommenderad urladdningsström
Överstig inte den högsta kontinuerliga urladdningsströmmen på ≤1C. Om du använder en högre urladdningshastighet kommer batteriet att producera mer värme än vid en låg urladdningshastighet. Ytterligare ventilation krävs runt batteriet och beroende på installationen kan varmluftsutsugning eller forcerad luftnedkylning krävas. Vissa celler kan även uppnå tröskelvärdet för låg spänning snabbare än andra celler. Detta kan bero på en kombination av hög celltemperatur och föråldrande.
Urladdningsdjup (Depth of Discharge - DoD)
Urladdningsdjupet har en avgörande inverkan på litiumbatteriets livslängd. Ju djupare urladdning desto lägre antalet möjligt laddningscykler. Se Tekniska data för det möjliga antalet laddningscykler beroende på urladdningsdjupet.
Hur temperatur påverkar batterikapaciteten
Temperaturen påverkar batterikapaciteten. Den nominell kapacitetsdatan för respektive batterimodell i databladet baseras på 25 °C vid en urladdningshastighet på 1C. Dessa siffror minskar med ~20 % vid 0 °C och minskar ytterligare till ~50% vid -20 °C. Däremot, eftersom SoC inte beräknas i batteriet utan i batteriövervakaren, som därmed inte visar den faktiska SoC, är det mycket viktigare att hålla ett öga på batteriet och cellspänningar vid urladdning i låga temperaturer.
5.3. Notera driftsförhållanden
Driftsförhållanden för laddning och urladdning av batteriet måste också iakttas. Parametrarna skiljer sig åt beroende på batterimodellen.
Dessa är i detalj:
Urladdning är endast tillåten inom en temperaturintervall på -20 °C till +50 °C. Laddningshastigheten beror även på batteritemperaturen. Vid, eller under 0 °C,måste urladdningshastigheten minskas till 0,5C. Vid temperaturer över 35 °C måste urladdningshastigheten också minskas. Se även diagrammet nedan.
Säkerställ således att alla belastningar är avstängda när temperaturen överstiger gränserna (idealiskt vore om belastningarna hade en fjärrstyrd av/på-port styrd av BMS).
Laddning av batteriet är endast tillåten inom en temperaturintervall på +5 °C till +50 °C.
Vid temperaturer under 15 °C måste laddningsströmmen minskas till högst 0,3C. Vid temperaturer över 35 °C måste också laddningsströmmen minskas. Se även diagrammet nedan.
Säkerställ att alla laddare är avstängda när den lägsta temperaturgränsen uppnås (idealiskt vore om laddaren hade en fjärrstyrd av/på-port styrd av BMS) för att förhindra laddning under +5 °C eller över 50 °C.
5.4. Batteriskötsel
När batteriet väl är i drift är det viktigt att ta ordentligt hand om det för att maximera dess livslängd.
Här är de grundläggande riktlinjerna:
Förhindra alltid en komplett urladdning.
Sätt dig in i BMS förlarmsfunktion och agera när ett förlarm aktiveras för att förhindra att systemet stängs ner.
Se till att batterierna laddas upp omedelbart om förlarmet är aktivt eller om BMS har inaktiverat belastningarna. Minimera tiden som batterierna är i ett djupt urladdat tillstånd.
BMS säkerställer att batterierna är tillräckligt länge i absorption minst en gång i månaden för att säkerställa tillräckligt med tid i balanseringsläge. Avbryt inte laddningsprocessen tills balanserarstatusen visar ”balanserad” för varje enskilt batteri i systemet.
Om du lämnar systemet obevakat en period ska du antingen hålla batterierna laddade eller se till att de är (nästan) fulladdade och sen koppla från DC-systemet från batteriet.