Paraula clau principal: |
sistema de control de la bateria |
Altres paraules clau: |
monitorització de la bateria, BMS intel·ligent |
amb cable o sense fil Sistema de control de la bateria : quin és millor?
El control remot de la bateria és fonamental per a les vostres operacions. Sense una solució de control fiable, no podeu saber immediatament quan es produeixen avaries i accidents de la bateria tret que tingueu personal a la instal·lació les 24 hores del dia, els 7 dies de la setmana. Tot i així, corre el risc de passar per alt problemes d'equip o canvis d'estat que no es poden detectar sense els sensors adequats i bateria sistema de monitorització instal·lat.
Tot i que els avantatges d'utilitzar un sistema de control remot de la bateria són clars, la decisió d'utilitzar sensors sense fil o amb cable amb el sistema no és tan òbvia. Els sensors amb cable i sense fil tenen els seus avantatges i desavantatges. Conèixer les necessitats específiques de la vostra aplicació us ajudarà a decidir quina opció és adequada per al vostre projecte. Aquí hi ha algunes coses a tenir en compte:
Obteniu una imatge completa dels dos sistemes de control de la bateria
Un sistema de control remot de la bateria (BMS) és fonamental vigilància de la bateria en funcionament. A Smart BMS detectaria el tipus de bateria, voltatges, temperatura, capacitat, estat de càrrega, consum d'energia, cicles de càrrega i altres característiques. Pot augmentar l'ús òptim de la bateria i disminuir el risc de fallada de corrent.
Tanmateix, només podeu aprofitar al màxim els sistemes de control de la bateria fent la millor elecció entre els cablejats i els sense fil. Per tant, aprofundim en la discussió:
• Característiques de comunicació per cable i sense fil
Comunicació per cable |
Comunicació sense fils |
|
1. Descripció |
Una comunicació per cable utilitza cables per enllaçar els dispositius un per un amb el controlador mestre. |
'Sense fil' vol dir sense cable, un mitjà que està format per ones electromagnètiques (ones EM) o ones infrarojes. Les antenes o sensors estaran presents a tots els dispositius sense fil. |
%1. Velocitat de transmissió |
Velocitat de transmissió més ràpida: RS485: màxim 10 Mbps |
Velocitat de transmissió lenta: ZigBee: Màx. 250 kbit/s; Velocitat de transmissió: 2400 bps ~ 115200 |
3. Fiabilitat |
Fiable: a) Comunicació d'alta qualitat; b) Baix cost de manteniment; c) Equilibra la cèl·lula de la bateria. |
Menys fiable: a) Susceptible a interferències externes; b) Alt cost de manteniment; c) Desequilibrar la pila de la bateria. |
4. Seguretat |
Més segur: Alt nivell de seguretat de dades |
Menys segur: Les claus es poden trencar |
%1. Consum d'energia |
Baix consum d'energia: RS485: estàtica és 2-3mA, Max.20mA |
Alt consum d'energia: ZigBee: 5mA ~ 55mA |
6. Distància |
Llarga distància: RS485: Màx. 1200M |
Distància limitada: ZigBee: Max.100M El rang de senyal limitat a causa de la interferència, serà molt inferior a 100 m. |
7. Node de xarxa |
RS485: Màx. 256 |
ZigBee: Max.128 |
8. Preu |
Menys car: Més barat que Zigbee |
Més car: Cost Zigbee IC: x 2~3 RS485 |
9. Costos fraccionats |
Alt cost d'instal·lació: Els dispositius han d'estar connectats |
Baix cost d'instal·lació: Entrega fàcil, però la distància de comunicació única és curta |
10. Configuració |
Adreça fàcil de configurar |
Complex per configurar una adreça |
• Avantatges del BMS per cable
a. Velocitat
En general, les xarxes sense fil són més lentes que les cablejades. Els senyals sense fil es poden veure afectats fàcilment per l'entorn circumdant, com ara parets, sòls i armaris de la instal·lació, així com per interferències d'altres dispositius electrònics. La transmissió de dades sense fil també és sensible a la distància: com més lluny estan situats els sensors, més feble és el rendiment.
b. Fiabilitat
Els sistemes tradicionals de monitorització de bateries per cable han anat evolucionant i millorant durant dècades. S'han fet avenços significatius per garantir que siguin extremadament fiables. Utilitzen connexions físiques directes i troben menys interferències en comparació amb les sense fil.
c. Balanç de bateria
Els sensors amb cable poden mantenir el consum d'energia estable, evitant les fluctuacions causades per diferents senyals sense fil. Així, ajuden a equilibrar la bateria i allargar la vida útil de les cordes de la bateria.
d. Rentable
En comparació amb els sensors amb cable, els sensors sense fil requereixen maquinari de transmissor sense fil addicional per a cada sensor, la qual cosa comportarà costos sense fil més elevats que les solucions amb cable.
e. Manteniment
Els costos laborals de manteniment dels sensors amb cable solen ser inferiors als dels sensors sense fil, ja que els primers requereixen poc manteniment. Els sensors cablejats són capaços de supervisar contínuament al llarg dels anys, reduint els costos d'identificació i substitució d'unitats caducades o avariades i els costos de detecció de problemes de connectivitat.
• Inconvenients de la monitorització per cable
a. Falta de mobilitat
Com que la solució de monitorització per cable es basa en una xarxa física de cables, hi ha una manca de flexibilitat quan cal fer canvis. La redistribució dels cables és sovint un esforç que requereix molt de temps, depenent de quants cables s'han de reencaminar i de les barreres entre els punts d'accés.
b. Costos d'instal·lació
Els costos inicials d'instal·lar un sistema de monitorització per cable poden ser elevats. Els cables s'havien de passar per les parets, sota els pisos i, en alguns casos, enterrats. Els costos laborals associats a aquests projectes poden ser prohibitius, i si més tard es descobreix un problema, accedir als cables és un repte important.
c. Danys al cable
Hi ha situacions en què el cablejat connectat als sensors es pot danyar, afluixar o desconnectar, ja sigui a causa d'un error humà o, en la majoria dels casos, per altres treballs que s'estan fent al seu voltant. En aquests casos rars, els danys al cablejat poden provocar que els sensors no responguin. En conseqüència, pot ser que simplement hagi de tornar a connectar el cablejat o, en el pitjor dels casos, substituir-lo. Afortunadament, el cablejat Ethernet i RJ11 són econòmics, sobretot quan només se substitueixen una o dues línies.
• Avantatges dels sensors de monitorització sense fil
a. Conveniència
Un dels principals avantatges de la monitorització sense fil és la possibilitat de col·locar sensors allà on sigui necessari sense passar cablejat per parets, sòls i sostres, cosa que ajuda a reduir el temps d'instal·lació, però necessita més temps per a la configuració de l'adreça del programari.
b. Mobilitat
La majoria dels fabricants de sensors sense fil permeten que diversos sensors sense fil es connectin a un sol node. A més, es poden afegir nous nodes o sensors a la xarxa existent sense executar cablejat addicional per adaptar-se a l'expansió de la xarxa.
UPS confirmarà el disseny en la fase inicial. Normalment no es requereix cap sensor addicional a la xarxa existent.
• Inconvenients de la monitorització sense fil
a. Redueix la durada de la bateria
Els senyals sense fil es poden veure afectats per influències externes. Tant si el senyal és bo o dolent afectarà directament el consum d'energia de cada sensor i agreujarà l'efecte de desequilibri de la bateria.
Els sensors sense fil també són sensibles a la distància. Com a resultat, els sensors de llarga distància sovint empitjoraran la vida útil de les cèl·lules de la bateria.
b. Velocitats més lentes en comparació amb el monitoratge per cable
Quan s'analitzen les condicions en temps real d'equips o instal·lacions crítiques, és important que les dades es transmetin i estiguin disponibles el més ràpid possible. Com s'ha esmentat anteriorment, els sensors sense fil són susceptibles d'augmentar la latència, la interferència del senyal i les connexions caigudes que afectaran la velocitat i la consistència del flux de dades, fins i tot perdent alarmes importants i causant accidents.
c. Complex de configurar
La configuració de xarxes de sensors sense fil pot ser un repte constant a mesura que s'afegeixen noves variables a la xarxa de sensors. Per mantenir la velocitat de transmissió de dades, cal reposicionar els sensors i tornar a desplegar o reconstruir la xarxa.
d. Interval de senyal limitat a causa d'interferències
La transmissió de dades sense fil es facilita a través de la radiofreqüència (RF), que sempre ha hagut de fer front a una gran varietat d'obstacles relacionats amb les interferències que poden disminuir la força del senyal i reduir la velocitat de transmissió. Els obstacles com ara parets i portes o altres dispositius que operen a la mateixa freqüència crearan conflictes amb la transmissió de dades.
La distància entre els sensors i el seu centre de monitorització també és un factor limitant. Un buit prou gran o una estructura sòlida entre aquests dos punts també pot provocar una degradació de les dades. Per aquests motius, molts operadors sovint es veuen obligats a no utilitzar els sensors en tot el seu potencial reduint els intervals de sondeig de dades.
e. Manteniment:
Pel que fa al manteniment, com que el sistema de control de la bateria sense fil té una probabilitat més alta d'errors, es pot esperar més manteniment.
Conclusió
La missió d'un BMS intel·ligent és esbrinar la bateria defectuosa i els usuaris de prealarma per evitar accidents. Si una bateria fallada no es pot notificar a temps, el sistema no té sentit per controlar. Per tant, tenint en compte tots els avantatges i inconvenients, una solució de BMS amb cable és una millor opció.
