8. Conexión en paralelo de Lynx Smart BMS
8.1. Introducción
Se puede crear una bancada de baterías redundante en paralelo combinando varias unidades de Lynx Smart BMS y Lynx Smart BMS NG con sus bancadas de baterías asociadas. Esta innovadora función mejora considerablemente los sistemas de baterías de litio, multiplicando la capacidad máxima de almacenamiento de energía y soportando corrientes más elevadas. Más importante todavía, introduce redundancia, garantizando así que el sistema permanezca operativo incluso si una bancada de baterías falla. Esta redundancia es crucial para mantener un suministro de alimentación y un funcionamiento continuos.
Características clave
Mayor capacidad y redundancia: Conectando en paralelo las bancadas de baterías, el sistema puede manejar corrientes más elevadas y permanecer operativo incluso si una bancada de baterías falla.
Mayor compatibilidad: En estas configuraciones, se pueden mezclar unidades análogas de Lynx Smart BMS con unidades de Lynx Smart BMS NG, lo que permite tener sistemas que combinen bancadas de baterías con baterías Lithium Smart y Lithium NG. No obstante, solo se pueden usar unidades de Lynx Smart BMS con la misma corriente nominal en paralelo (p. ej., 500 A + 500 A o 1000 A + 1000 A, pero no 500 A + 1000 A)
Gestión automática de errores: Si una bancada de baterías detecta un error, se desconectará y el resto de bancadas de baterías seguirán funcionando. Esto garantiza un suministro de alimentación continuo y reduce el riesgo de apagado del sistema.
Monitorización mejorada: El sistema proporciona una visión detallada de todas las bancadas de baterías conectadas y desconectadas en la lista de dispositivos GX, lo que permite realizar diagnósticos y una monitorización completa.
Reconexión sin problemas: Cuando un BMS desconectado esté listo para conectarse, reconectará de forma segura la bancada de baterías sin causar subidas de corriente de consideración.
Integración automática de nuevas bancadas de baterías: No se necesita configuración.
¿Cómo funciona?
Si el dispositivo GX ve varias bancadas de baterías con la misma instancia VE.Can, el GX las trata como BMS conectados al mismo bus CC.
Cuando hay dos o más BMS conectados, forman un sistema de baterías “virtual” que aparece como un único dispositivo adicional en la lista de dispositivos GX. El sistema de baterías virtual actúa como una bancada de baterías estándar con todas sus funciones, exactamente igual que una bancada de baterías física. El DVCC seleccionará automáticamente la bancada de baterías.
Cuando se conecta un BMS a un sistema que ya está en funcionamiento, la diferencia de tensión aceptable antes de cerrar el contactor depende de la capacidad de las bancadas de baterías que ya estén conectadas: cuanto mayor sea la capacidad, menor será la diferencia de tensión admisible. La nueva bancada de baterías se conectará solamente cuando la diferencia esté dentro de límites aceptables.
Los estados de “Permitir la carga”/“Permitir la descarga” y el contacto de “Permitir la carga” del alternador se sincronizan.
Si se produce una baja tensión en la celda en una de las bancadas de baterías, el BMS asociado abre su contactor inmediatamente (transcurridos unos segundos) en lugar de seguir la secuencia habitual de retardo para evitar una descarga adicional innecesaria del almacenamiento de la batería. Todos los demás BMS permanecen operativos.
8.2. Requisitos y limitaciones
Esta sección recoge los requisitos y limitaciones de un sistema de baterías que funcione con varios Lynx Smart BMS.
Requisitos:
Todos los Lynx Smart BMS del sistema necesitan firmware v1.10 como mínimo.
Un dispositivo GX con firmware 3.40 o posterior.
Limitaciones:
Solo se pueden usar unidades de Lynx Smart BMS con la misma corriente nominal en paralelo (p. ej., 500 A + 500 A o 1000 A + 1000 A, pero no 500 A + 1000 A). Se pueden mezclar unidades análogas de Lynx Smart BMS con unidades de Lynx Smart BMS NG.
Para sistemas con varias unidades Lynx Smart BMS conectadas a la misma red VE.Can pero que no formen parte de una bancada de baterías redundante paralela, use el dispositivo GX y vaya a Ajustes → Servicios → [puerto VE.Can correspondiente] para asignar a cada unidad una instancia VE.Can única. El dispositivo GX trata los BMS con la misma instancia VE.Can como parte de la bancada de baterías virtual recién creada.
El límite de corriente global es siempre la suma de los límites de los BMS activos. Cuando un BMS se desconecta por un error, la capacidad total de manejo de corriente del sistema se reduce en consecuencia.
8.3. Conexiones eléctricas
Las conexiones del BMS y del distribuidor del Lynx Smart BMS son locales de la bancada de baterías y pueden conectarse de la forma habitual.
No obstante, hay que tener en cuenta algunas particularidades durante la instalación. Son las siguientes:
Para asegurar una alimentación continua del dispositivo GX, conecte los puertos AUX de todos los BMS en paralelo. Esta configuración garantiza que el dispositivo GX sigue recibiendo alimentación si uno de los BMS entra en modo “off” o se apaga para realizar tareas de mantenimiento. Se necesita un diodo de bloqueo para cada salida AUX. Para más información, véase el siguiente esquema.
Recomendamos conectar un pulsador de enclavamiento (preferiblemente con LED) a los correspondientes terminales on/off remotos de los BMS en vez de la anilla metálica que viene instalada de fábrica. Esto permite activar/desactivar con facilidad cada bancada de baterías por separado. Para más detalles, véase el siguiente esquema.
También recomendamos instalar una alarma sonora, como un timbre externo, conectada al Relé 1 del dispositivo GX. Cuando el Relé 1 esté configurado como relé de alarma, el timbre sonará si se produce una situación de alarma. Esta alarma puede revisarse directamente en el dispositivo GX, que detendrá el sonido de alarma. Alternativamente, el relé de alarma puede conectarse para integrarse con el sistema de alarma de un barco.
Si se necesitan los contactos ATC (Permitir la carga), conecte todos los contactos ATC en paralelo. Los BMS siguen el estado de los demás ATC. Si un BMS desconecta su ATC, los otros harán lo mismo.
Si se necesita el contacto ATD (Permitir la descarga), conecte todos los contactos ATD en paralelo de modo que las cargas permanezcan operativas si al menos un BMS tiene corriente.
Si se necesita un ATC del alternador, conecte todos los contactos de relé en paralelo. Mientras haya al menos una bancada de baterías conectada, se permite que el alternador funcione.
El siguiente esquema muestra dos unidades de Lynx Smart BMS NG, cada una gestionando su correspondiente bancada de baterías conectadas en paralelo. El diagrama siguiente muestra una visión detallada de la configuración de las conexiones, incluidos los pulsadores de enclavamiento con LED integrados, la colocación de los diodos de bloqueo en caso de que la salida AUX necesite conectarse en paralelo y la conexión de una alarma audible en el Relé 1 en el dispositivo GX. Tenga en cuenta que la mayoría de los pulsadores con LED integrados están diseñados para una tensión de accionamiento de LED de 12 V o 24 V. Al utilizarlos en un sistema basado en un banco de baterías de 48 V, se requiere una resistencia de balastro adicional, como se indica en la leyenda del diagrama bajo “B”.
8.4. Monitorización y control
Cada uno de los BMS se monitoriza y controla como un solo BMS a través del dispositivo GX o de VictronConnect, mientras que el BMS virtual solo puede monitorizarse desde el dispositivo GX. Si el dispositivo GX tiene conexión a Internet, también se mandan los parámetros de cada uno de los BMS y del BMS virtual al portal VRM y pueden monitorizarse desde allí.
El BMS virtual se controla automáticamente, mientras que cada uno de los BMS puede controlarse manualmente (ON, Reposo, OFF). También es posible asignar un nombre personalizado en el menú del dispositivo. |  |
El monitor de baterías de VRM siempre muestra los valores combinados en el panel de control de VRM. Todos los parámetros BMS están disponibles a través de widgets en el menú avanzado de VRM. |  |
Cuando se enciende un BMS, comprueba la diferencia de tensión entre la batería conectada y la que se acaba de añadir. Permanece en estado “Pendiente” hasta que la diferencia de tensión es lo suficientemente pequeña como para cerrar el contactor con seguridad. Este estado se muestra en la lista de dispositivos del BMS correspondiente. Cuando un BMS está en este estado, también aparece un campo de “tensión del sistema” en su página de dispositivos, mostrando la tensión del BMS en paralelo. |  |
La tabla recoge los parámetros de cada uno de los BMS y describe el método para calcular y mostrar los valores combinados del BMS virtual.
Parámetro | Resultado combinado en el BMS virtual |
|---|---|
Límite de tensión de carga (CVL) | Menor CVL de los BMS dependiendo del estado del dispositivo (carga inicial, absorción y flotación) |
Límite de corriente de carga (CCL) | Suma de todos los CCL |
Límite de corriente de descarga (DCL) | Suma de todos los DCL |
Estado de carga (SoC) | Promedio de estado de carga ponderado según la cuota de capacidad |
Capacidad (Ah) | Suma |
Tiempo restante (TTG) | Promedio de los BMS |
Tensión de la batería | Media |
Corriente de la batería | Suma |
Potencia de la batería | Suma |
Temperatura de la batería | Máximo |
8.5. Preguntas frecuentes
Esta sección recoge preguntas e inquietudes frecuentes para ayudarle a entender y usar mejor la opción de BMS paralelo. Si está tratando de resolver un problema, necesita alguna aclaración sobre las funciones o busca consejos para optimizar su experiencia, aquí podrá encontrar respuestas útiles. Si no encuentra la respuesta a su pregunta, consulte las secciones detalladas de este manual.
P: ¿Qué sucede si tengo dos bancadas, la primera totalmente cargada y la segunda vacía, y habilito los dos BMS a la vez?
R: Los dos BMS iniciarán la pre-carga. El que esté vacío terminará la pre-carga primero y luego se conectará. El segundo BMS entrará en modo pendiente y esperará a que la diferencia de tensión esté dentro de los límites; en otras palabras, esperará a que la primera bancada se cargue hasta una tensión similar.
P: ¿Qué sucede cuando tengo una bancada completamente cargada y conectada y luego habilito la segunda bancada, que está vacía?
R: La segunda bancada entrará en modo reposo y esperará a que la diferencia de tensión esté dentro de los límites, es decir, a que la(s) bancada(s) conectadas se descargue(n) hasta una tensión lo suficientemente baja.
P: ¿Qué sucede en la situación contraria: una bancada vacía conectada y se añade una bancada llena?
R: La bancada llena entrará en modo pendiente hasta que el límite de tensión esté dentro del límite, es decir, hasta que se cargue la bancada vacía.
P: ¿Qué ocurre si se pierde la comunicación entre los BMS?
R: Depende de dónde se interrumpa la conexión en la cadena de BMS. Imaginemos un sistema con dos bancadas de baterías, como se muestra en la imagen siguiente:
Evento | Comportamiento | |
|---|---|---|
El cable A está desconectado o roto | BMS 1: el BMS emite una advertencia de que la conexión CAN se ha perdido y sigue funcionando como un BMS independiente BMS 2: Sigue funcionando como un BMS independiente mientras mantiene la comunicación, incluido el DVCC con el dispositivo GX BMS virtual: Permanece presente en el dispositivo GX e indica que solo uno de los dos BMS está conectado |  |
El cable B está desconectado o roto | BMS 1: Continúa funcionando en paralelo mientras la comunicación con el dispositivo GX se ha interrumpido BMS 2: Continúa funcionando en paralelo mientras la comunicación con el dispositivo GX se ha interrumpido Para los dos BMS: El DVCC no está funcionando porque ningún BMS puede comunicarse con el dispositivo GX. Por lo tanto, ahora está activo el algoritmo de carga definido en el/los cargador(es) BMS virtual: Desaparece de la lista de dispositivos | |
Error en la bancada de baterías 1 o 2 | BMS: El BMS apagará la bancada de baterías defectuosa mientras que los otros BMS seguirán funcionando como BMS independientes Los parámetros del DVCC (CCL, CVL y DCL) se basan en la batería a BMS que sigue activo | |
Fallo de la alimentación de un BMS | BMS: El BMS defectuoso se apagará mientras que los otros BMS seguirán funcionando como BMS independientes Los parámetros del DVCC (CCL, CVL y DCL) se basan en la batería a BMS que sigue activo |
P: ¿Qué ocurre si se produce un error en una de las bancadas de baterías?
R: Véase la tabla anterior.
P: ¿Qué pasa si falla la alimentación de uno de los BMS?
R: Véase la tabla anterior.
P: ¿Cómo maneja el circuito de pre-carga la diferencia de tensión cuando se conecta a un sistema que ya está en marcha?
R: Cuando se conecta a un sistema que ya está en marcha, la diferencia de tensión aceptada antes de cerrar el contactor depende de la capacidad detectada de las bancadas de baterías ya conectadas.
P: ¿Cómo se manejan los estados de “Permitir la carga”, “Permitir la descarga” y el contacto de “Permitir la carga” del alternador en varios BMS?
R: Los estados de “Permitir la carga”, “Permitir la descarga” y el contacto de “Permitir la carga” se sincronizan en todos los BMS.
P: ¿Qué ocurre si la tensión de una celda baja demasiado en una de las bancadas de baterías?
R: Si la tensión de una celda baja demasiado, el BMS correspondiente abre su contactor con unos segundos de retardo para evitar una descarga mayor mientras que los otros BMS permanecen conectados.