Основне ключове слово: |
система моніторингу батареї |
Інші ключові слова: |
моніторинг батареї, розумний BMS |
Дротова чи бездротова система моніторингу батареї : яка з них краща？
Дистанційний моніторинг батареї має вирішальне значення для вашої роботи. Без надійного рішення для моніторингу ви не можете відразу знати, коли виникають несправності акумулятора та аварії, якщо ваш персонал не працює цілодобово та без вихідних. Навіть тоді ви ризикуєте не помітити проблеми з обладнанням або зміни стану, які неможливо виявити без відповідних датчиків акумулятор встановлена система моніторингу .
Хоча переваги використання віддаленої системи моніторингу батареї очевидні, рішення використовувати бездротові чи дротові датчики з системою не настільки очевидне. Дротові та бездротові датчики мають свої переваги та недоліки. Знання конкретних потреб вашої програми допоможе вам вирішити, який варіант підходить для вашого проекту. Ось кілька речей, які слід враховувати:
Отримайте повну картину обох систем моніторингу батареї
Система дистанційного моніторингу батареї (BMS) має вирішальне значення для моніторинг батареї в роботі. А Smart BMS визначатиме тип батареї, напругу, температуру, ємність, стан заряду, енергоспоживання, цикли заряджання та інші характеристики. Це може збільшити оптимальне використання батареї та зменшити ризик збою живлення.
Однак ви можете максимально використати системи моніторингу батареї, лише зробивши найкращий вибір між дротовими та бездротовими. Тому давайте заглибимося в дискусію:
• Особливості дротового та бездротового зв'язку
Провідний зв'язок |
Бездротовий зв'язок |
|
1. Опис |
Дротовий зв’язок використовує дроти для зв’язку пристроїв один за одним із головним контролером. |
'Бездротовий' означає бездротове середовище, яке складається з електромагнітних хвиль (EM Waves) або інфрачервоних хвиль. Антени або датчики будуть присутні на всіх бездротових пристроях. |
%1. Швидкість передачі |
Вища швидкість передачі: RS485: макс. 10 Мбіт/с |
Повільна швидкість передачі: ZigBee: макс. 250 Кбіт/с; Швидкість передачі: 2400 біт/с~115200 |
3. Надійність |
Надійний: а) Якісний зв'язок; b) Низька вартість обслуговування; c) Балансова батарея. |
Менш надійний: a) Сприйнятливий до зовнішнього втручання; b) Висока вартість обслуговування; c) Дисбаланс елемента батареї. |
4. Безпека |
Більш безпечний: Високий рівень безпеки даних |
Менш захищений: Ключі можна зламати |
%1. Споживана потужність |
Низьке енергоспоживання: RS485: статика становить 2-3 мА, макс. 20 мА |
Високе енергоспоживання: ZigBee: 5 мА ~ 55 мА |
6. Відстань |
Міжміські: RS485: макс. 1200 МБ |
Обмежена відстань: ZigBee: макс. 100 МБ Обмежений діапазон сигналу через перешкоди буде набагато менше 100 м. |
7. Вузол мережі |
RS485: Макс.256 |
ZigBee: Макс.128 |
8. Ціна |
Менше дорого: Дешевше ніж Zigbee |
Дорожче: Вартість Zigbee IC: x 2~3 RS485 |
9. Витрати на розстрочку |
Висока вартість установки: Пристрої повинні бути підключені |
Низька вартість установки: Легке встановлення, але відстань єдиного зв’язку невелика |
10. Конфігурація |
Легко налаштувати адресу |
Комплекс для налаштування адреси |
• Переваги дротового BMS
a. швидкість
Загалом бездротові мережі працюють повільніше дротових. На бездротові сигнали може легко вплинути навколишнє середовище, наприклад стіни, підлога та шафи в приміщенні, а також перешкоди від інших електронних пристроїв. Бездротова передача даних також чутлива до відстані: чим далі розташовані датчики, тим нижча продуктивність.
b. Надійність
Традиційні дротові системи моніторингу акумулятора розвивалися та вдосконалювалися десятиліттями. Було досягнуто значних удосконалень для забезпечення їх надзвичайної надійності. Вони використовують прямі фізичні з’єднання та стикаються з меншими перешкодами порівняно з бездротовими.
в. Баланс батареї
Дротові датчики можуть підтримувати споживання енергії стабільним, уникаючи коливань, викликаних різними бездротовими сигналами. Таким чином, вони допомагають збалансувати батарею та продовжити термін служби батарейних ниток.
d. Економічно вигідний
Порівняно з дротовими датчиками, бездротові датчики вимагають додаткового обладнання бездротового передавача для кожного датчика, що призведе до вищих витрат на бездротовий зв’язок, ніж дротові рішення.
д. Технічне обслуговування
Витрати на оплату праці для обслуговування дротових датчиків зазвичай нижчі, ніж для бездротових датчиків, оскільки перші потребують незначного обслуговування. Дротові датчики здатні здійснювати постійний моніторинг протягом багатьох років, зменшуючи витрати на виявлення та заміну прострочених або несправних пристроїв, а також витрати на виявлення проблем із підключенням.
• Недоліки проводового моніторингу
a. Відсутність рухливості
Оскільки рішення для дротового моніторингу покладається на фізичну мережу кабелів, не вистачає гнучкості, коли потрібно внести зміни. Повторне розміщення кабелів часто займає багато часу, залежно від того, скільки кабелів потрібно змінити, і бар’єрів між точками доступу.
b. Витрати на монтаж
Початкові витрати на встановлення дротової системи моніторингу можуть бути високими. Кабелі потрібно було прокласти крізь стіни, під підлогою, а в деяких випадках – закопати. Витрати на оплату праці, пов’язані з цими проектами, можуть бути непомірно високими, і якщо пізніше буде виявлено проблему, отримати доступ до кабелів стане серйозною проблемою.
в. Пошкодження кабелю
Бувають ситуації, коли кабель, підключений до датчиків, може бути пошкоджений, ослаблений або від’єднаний через людську помилку або, у більшості випадків, через іншу роботу, яка виконується навколо нього. У цих рідкісних випадках пошкодження кабелю може спричинити відсутність реакції на датчики. Відповідно, може знадобитися просто перепідключити або, в гіршому випадку, замінити кабелі. На щастя, кабелі Ethernet і RJ11 недорогі, особливо якщо замінити лише одну або дві лінії.
• Переваги бездротових датчиків моніторингу
a. зручність
Однією з головних переваг бездротового моніторингу є можливість розміщувати датчики там, де це необхідно, без прокладання кабелю через стіни, підлогу та стелю, що допомагає скоротити час встановлення, але потребує більше часу для налаштування програмної адреси.
b. Мобільність
Більшість виробників бездротових датчиків дозволяють підключати кілька бездротових датчиків до одного вузла. Крім того, нові вузли або датчики можна додавати до існуючої мережі без додаткової проводки для розширення мережі.
UPS підтвердить проект на ранній стадії. Зазвичай для існуючої мережі не потрібні додаткові датчики.
• Недоліки бездротового моніторингу
a. Зменшити термін служби батареї
На бездротові сигнали можуть впливати зовнішні впливи. Добрий чи поганий сигнал безпосередньо вплине на енергоспоживання кожного датчика та посилить ефект дисбалансу батареї.
Бездротові датчики також чутливі до відстані. Як наслідок, далекі датчики часто погіршують термін служби елемента батареї.
b. Повільніші швидкості порівняно з дротовим моніторингом
Під час аналізу стану критичного обладнання чи об’єктів у реальному часі важливо, щоб дані передавалися та були доступні якомога швидше. Як згадувалося вище, бездротові датчики чутливі до збільшення затримки, перешкод сигналу та розриву з’єднань, що вплине на швидкість і узгодженість потоку даних, навіть пропускаючи важливі сигнали тривоги та спричиняючи нещасні випадки.
в. Складний в налаштуванні
Налаштування бездротових мереж датчиків може бути постійною проблемою, оскільки до мережі датчиків додаються нові змінні. Щоб підтримувати швидкість передачі даних, необхідно змінити положення датчиків і перерозмістити або реконструювати мережу.
d. Обмежений діапазон сигналу через перешкоди
Бездротова передача даних забезпечується через радіочастоту (RF), яка завжди мала справу з великою кількістю перешкод, пов’язаних із перешкодами, які можуть зменшити силу сигналу та швидкість передачі. Такі перешкоди, як стіни та двері або інші пристрої, які працюють на одній частоті, створюватимуть конфлікти з передачею даних.
Відстань між датчиками та їхнім центром моніторингу також є обмежуючим фактором. Досить великий розрив або міцна структура між цими двома точками також може призвести до погіршення якості даних. З цих причин багато операторів часто змушені не використовувати датчики в повній мірі, скорочуючи інтервали опитування даних.
д. Технічне обслуговування:
З точки зору технічного обслуговування, оскільки бездротова система моніторингу батареї має більшу ймовірність помилок, можна очікувати більше обслуговування.
Висновок
Завдання інтелектуальної BMS — виявити несправний акумулятор і попередити користувачів, щоб уникнути нещасних випадків. Якщо не вдається вчасно повідомити про несправний акумулятор, контролювати систему немає сенсу. Тому, враховуючи всі переваги та недоліки, дротове рішення BMS є кращим вибором.
