Исходный код вики 1. Technical specifications
Редактировал(а) Admin 2025/02/12 11:38
Последние авторы
| author | version | line-number | content |
|---|---|---|---|
| 1 | (% data-numbered-headings-start="1" style="--numbered-headings-start: 0;font-size: 0px;color: rgba(0, 0, 0, 0.0);margin-bottom: 0px; margin-top: 0px;" %) | ||
| 2 | = Технические характеристики = | ||
| 3 | |||
| 4 | [[image:1735234124855-178.png||data-xwiki-image-style-alignment="center" height="247" width="600"]] | ||
| 5 | |||
| 6 | Устройство BMS Main 3 является контроллером модульной BMS (battery management system, системы управления батареей) и выполняет следующие функции: | ||
| 7 | |||
| 8 | * cбор информации о напряжении и температуре ячеек аккумуляторной батареи с устройств BMS Logic; | ||
| 9 | * измерение тока через батарею; | ||
| 10 | * защиту батареи путём размыкания цепей заряда и разряда в случае перезаряда, глубокого разряда, короткого замыкания, перегрева, переохлаждения батареи и при других условиях; | ||
| 11 | * определение состояния батареи (уровня заряда, степени работоспособности, эффективной ёмкости, внутреннего сопротивления ячеек и др.); | ||
| 12 | * управление балансировкой ячеек батареи; | ||
| 13 | * информационное взаимодействие с другими устройствами (зарядной станцией, панелями индикации, контроллером транспортного средства и др.). | ||
| 14 | |||
| 15 | Устройство BMS Main 3 гибко настраивается и может работать с различными типами литий-ионных батарей: LFP (LiFePO,,4,, и LiFeYPO,,4,,), LCO (LiCoO,,2,,), LMO (LiMn,,2,,O,,4,,), NMC (LiNiMnCoO,,2,,), NCA (LiNiCoAlO,,2,,), LTO (Li,,4,,Ti,,5,,O,,12,,) и др. | ||
| 16 | |||
| 17 | (% class="box infomessage" %) | ||
| 18 | ((( | ||
| 19 | **Примечание:** BMS Main 3 и BMS Main 3X являются разными продуктами, основанные на одной плате, но использующие разное встроенное ПО. Для изменения типа устройства достаточно обновиться на соотвествующее [[встроенное ПО>>doc:Firmware.bms-main-3x.WebHome]]. | ||
| 20 | ))) | ||
| 21 | |||
| 22 | == Характеристики == | ||
| 23 | |||
| 24 | (% style="width:704px" %) | ||
| 25 | |(% style="width:508px" %)**Параметр**|(% style="width:191px" %)**Значение** | ||
| 26 | |(% colspan="2" style="vertical-align:middle; width:701px" %)**Питание** | ||
| 27 | |(% style="width:508px" %)Напряжение питания, В|(% style="width:191px" %)от 9 до 32 | ||
| 28 | |(% style="width:508px" %)Потребляемый ток при напряжении питания 24 В, мА, не более|(% style="width:191px" %)150 | ||
| 29 | |(% style="width:508px" %)Сигнал KEYRUN или CHARGE_ON включения устройства, В, не менее|(% style="width:191px" %)8,5 | ||
| 30 | |(% colspan="2" style="width:701px" %)**Масштабирование** | ||
| 31 | |(% style="width:508px" %)Количество подключаемых устройств BMS Logic, шт., не более|(% style="width:191px" %)40 | ||
| 32 | |(% style="width:508px" %)Количество подключаемых ячеек, шт., не более|(% style="width:191px" %)720 | ||
| 33 | |(% colspan="2" style="width:701px" %)**Средства управления** | ||
| 34 | |(% style="width:508px" %)Количество программируемых ключей для управления контакторами (9-32В, 2,5А), шт.|(% style="width:191px" %)6 | ||
| 35 | |(% style="width:508px" %)Количество программируемых дискретных входов (типа «сухой контакт»), шт.|(% style="width:191px" %)6 | ||
| 36 | |(% style="width:508px" %)Количество программируемых дискретных входов 9-32В, шт.|(% style="width:191px" %)2 | ||
| 37 | |(% style="width:508px" %)Количество программируемых дискретных выходов (типа «открытый сток», 40В, 1А), шт.|(% style="width:191px" %)4 | ||
| 38 | |(% colspan="2" style="width:701px" %)**Датчики** | ||
| 39 | |Количество подключаемых датчиков тока (по две сигнальной линии на каждый датчик), шт.|(% style="width:191px" %)3 | ||
| 40 | |((( | ||
| 41 | Погрешность измерения сигналов с датчиков тока, В, не более | ||
| 42 | |||
| 43 | //При температуре окружающей среды 25±5 ºС// | ||
| 44 | )))|(% style="width:191px" %)± 0,001 | ||
| 45 | |Поддерживаемые типы датчика тока|(% style="width:191px" %)((( | ||
| 46 | Двунаправленный с напряжением питания 5 В | ||
| 47 | |||
| 48 | (LEM серии HASS, HTFS, DHAB или аналоги) | ||
| 49 | ))) | ||
| 50 | |Количество входов измерения высокого напряжения (по две сигнальные линии на каждый вход), шт.|(% style="width:191px" %)2 | ||
| 51 | |Диапазон измерения высокого напряжения, В|(% style="width:191px" %)от 10 до 1000 | ||
| 52 | |Погрешность измерения высокого напряжения, В, не более|(% style="width:191px" %)± 2 | ||
| 53 | |Количество подключаемых внешних датчиков температуры (термисторов 100 кОм), шт.|(% style="width:191px" %)2 | ||
| 54 | |((( | ||
| 55 | Погрешность измерения температуры с помощью внешних датчиков температуры, ºС, не более | ||
| 56 | |||
| 57 | //В диапазоне измерения от минус 20 до плюс 85 ºС// | ||
| 58 | )))|(% style="width:191px" %)± 2 | ||
| 59 | |Погрешность измерения температуры устройства с помощью встроенного датчика температуры, ºС, не более|(% style="width:191px" %)± 2 | ||
| 60 | |Погрешность измерения относительной влажности с помощью встроенного датчика влажности, %, не более|(% style="width:191px" %)± 10 | ||
| 61 | |(% colspan="2" style="width:701px" %)**Контроль целостности высоковольтной сети (HVIL)** | ||
| 62 | |Ток в цепи контроля целостности высоковольтной сети, мА, типичное|(% style="width:191px" %)25 | ||
| 63 | |Суммарное сопротивление в цепи контроля целостности высоковольтной сети, Ом, не более|(% style="width:191px" %)200 | ||
| 64 | |(% colspan="2" style="width:701px" %)**Интерфейсы** | ||
| 65 | |Количество интерфейсов USB, шт.|(% style="width:191px" %)**1** | ||
| 66 | |Скорость USB, Мбит/с|(% style="width:191px" %)12 | ||
| 67 | |Количество интерфейсов CAN, шт.|(% style="width:191px" %)3 | ||
| 68 | |Скорость CAN, кбит/сек|(% style="width:191px" %)125, 250 (по умолчанию), 500, 1000 | ||
| 69 | |Количество интерфейсов RS-485, шт.|(% style="width:191px" %)2 | ||
| 70 | |Скорость RS-485, бит/с|(% style="width:191px" %)600, 1200, 2400, 4800, 9600 (по умолчанию), 19200, 38400, 57600, 115200 | ||
| 71 | |Выходное напряжение источника CAN2, В|(% style="width:191px" %)5,0 ± 0,5 | ||
| 72 | |Выходной ток источника питания CAN2, мА, не более|(% style="width:191px" %)400 | ||
| 73 | |Подключение дополнительного интерфейсного модуля расширения|(% style="width:191px" %)BMS Wi-Fi, BMS GSM, BMS LANmodule | ||
| 74 | |Тип разъемов X1-X9|Hirose ZE05 | ||
| 75 | |Тип разъемов X11-X14|Molex серия Micro-Fit | ||
| 76 | |(% colspan="2" style="width:701px" %)**Гальваническая изоляция** | ||
| 77 | |((( | ||
| 78 | Номинальное напряжение изоляции, В,,RMS,,, не менее | ||
| 79 | |||
| 80 | //Условия: длительность 1 минута, переменный ток 50 Гц, 1) между разъёмами интерфейсов CAN1, RS-485-1, дискретных входов/выходов и цепями питания устройства, 2) между разъёмами интерфейсов CAN1, RS-485-1, дискретных входов/выходов и цепями измерения высокого напряжения, 3) между цепями питания устройства и цепями измерения высокого напряжения// | ||
| 81 | )))|3500 | ||
| 82 | |(% colspan="2" style="width:701px" %)**Масса и габаритные размеры** | ||
| 83 | |Габариты (длина × ширина × высота), мм|200 × 123 × 12 | ||
| 84 | |Масса, г, не более|150 ± 10 | ||
| 85 | |(% colspan="2" style="width:701px" %)**Условия эксплуатации** | ||
| 86 | |Диапазон рабочих температур, °С|от -40 до +85 | ||
| 87 | |||
| 88 | == Габаритные и установочные размеры == | ||
| 89 | |||
| 90 | |||
| 91 | [[image:1733310978839-565.png||data-xwiki-image-style-alignment="center" height="360" width="600"]] [[image:1733310978846-154.png||data-xwiki-image-style-alignment="center" height="134" width="600"]] | ||
| 92 | |||
| 93 | == Описание возможностей == | ||
| 94 | |||
| 95 | //Питание //устройства BMS Main 3 осуществляется от внешнего источника, имеющего выходное напряжение в диапазоне от 9 до 32В (разъём X1). Включение устройства выполняется при наличии питания и подаче сигнала KEYRUN или CHARGE_ON уровнем не менее 8,5В. | ||
| 96 | |||
| 97 | К BMS Main 3 может быть подключено до //40 измерительных устройств// BMS Logic 12, BMS Logic 18, BMS Logic RET (разъём X9), при этом максимальное напряжение батареи может достигать 3000В (из расчёта, что подключается 720 ячеек с максимальным напряжением 4,2В). | ||
| 98 | |||
| 99 | Устройство BMS Main 3 может управлять //6-ю контакторами// (разъём X2). Для управления используются интеллектуальные ключи с контролем тока коммутации и собственной температуры, формирующие напряжение высокого уровня для питания обмоток контакторов. | ||
| 100 | |||
| 101 | Для управления режимами работы батареи в BMS Main 3 предусмотрено //8 дискретных входов// (разъём X3), два из которых детектируют напряжение в диапазоне от 9 до 32В, остальные шесть подключаются к выходам типа «сухой контакт», «открытый коллектор» или «открытый сток» и детектируют замыкание сигнального входа на виртуальную землю устройства. | ||
| 102 | |||
| 103 | Устройство BMS Main 3 имеет дополнительные //4 дискретных выхода// типа «открытый сток» (разъём X3) для выдачи управляющих команд во внешнюю схему. | ||
| 104 | |||
| 105 | К BMS Main 3 может быть подключено до// 3-х датчиков тока// с униполярным питанием +5В и двумя сигнальными линиями (разъём X5). Устройство совместимо с датчиками LEM серий HASS, HTFS, DHAB или аналогичными других производителей. С помощью двух или трёх датчиков тока может быть реализована сложная батарейная система (например, система питания инвертора со средней точкой и контролем тока в каждом из двух сегментов батареи). | ||
| 106 | |||
| 107 | Устройство имеет//** **2 канала измерения высокого (до 1000В) напряжения// (разъёмы X11-X14). Используя эти каналы для измерения напряжения на силовой шине до контакторов и после контактов, устройство контролирует процесс предзаряда емкостей в нагрузке, а также определяет сваривание (залипание) контактов силовых контакторов. | ||
| 108 | |||
| 109 | К BMS Main 3 могут быть подключены** **//2 внешних термистора// (разъёмы X5) для измерения температуры в батарейном контейнере и/или температуры силового контактора. Программное обеспечение устройства позволяет настроить защитное размыкание контактора при его перегреве. | ||
| 110 | |||
| 111 | Устройство непрерывно контролирует собственную температуру и влажность окружающего воздуха с помощью //встроенных датчиков//. Программное обеспечение BMS Main 3 позволяет настроить защитное размыкание всех контакторов при критически большой влажности окружающего воздуха. | ||
| 112 | |||
| 113 | В устройстве реализована схема //активного контроля целостности высоковольтной сети //(High voltage interlock loop, HVIL). BMS Main 3 выдаёт модулированный сигнал в токовую петлю и контролирует в ней величину тока (разъём X4). При расхождении измеренного и требуемого значений тока устройство размыкает силовые контакторы. | ||
| 114 | |||
| 115 | В устройстве BMS Main 3 имеются следующие //интерфейсы//: | ||
| 116 | |||
| 117 | * USB – используется для настройки параметров устройства с помощью программы ElectricDeviceMonitor; | ||
| 118 | * CAN1 – используется для информационного взаимодействия с внешним оборудованием (зарядной станцией, контроллером транспортного средства и др.); | ||
| 119 | * CAN2 – используется для настройки параметров устройства с помощью программы ElectricDeviceMonitor и для информационного взаимодействия с устройствами индикации BMS Indication, BMS Display; | ||
| 120 | * CAN3 – используется для информационного взаимодействия с другими контроллерами батарей (в батарейных системах, состоящих из нескольких параллельно соединённых батарей), а также с устройствами BMS Logic следующего поколения; | ||
| 121 | * RS-485-1 – используется для информационного взаимодействия с внешним оборудованием по протоколу Modbus RTU; | ||
| 122 | * RS-485-2 - используется для информационного взаимодействия с устройствами BMS Logic текущего поколения. | ||
| 123 | |||
| 124 | На плате устройства располагается разъём P2 для подключения коммуникационного //модуля расширения//: BMS Wi-Fi, BMS GSM или BMS LANmodule. С помощью этих модулей может выполняться настройка параметров устройства с помощью программы ElectricDeviceMonitor и осуществляться передача накопленных лог-файлов с состоянием батарейной системы на удалённый сервер. | ||
| 125 | |||
| 126 | Устройство может быть использовано в качестве контроллера нескольких батарейных модулей, соединённых параллельно и управляемых другими устройствами BMS Main 3. Для этого необходимо установить модифицированное встроенное ПО, изменяющее тип устройства на BMS Main 3X. | ||
| 127 | |||
| 128 | == Типовая схема батарейной системы == | ||
| 129 | |||
| 130 | На Рис.2 изображен пример функциональной схемы аккумуляторной батареи транспортного средства. | ||
| 131 | |||
| 132 | [[image:1733918018297-356.png||data-xwiki-image-style-alignment="center" data-xwiki-image-style-border="true" height="849" width="600"]] | ||
| 133 | |||
| 134 | |||
| 135 | К устройству BMS Main 3 подключены: | ||
| 136 | |||
| 137 | * внешний источник питания (External 9-32 power supply) – контакты X1.8 (VIN), X1.2 (GND), X1.3 (KEYRUN); | ||
| 138 | * 4 измерительных устройства BMS Logic 12 – контакты X9.4 (LOGIC_5V), X9.3 (GND), X9.2 (LOGIC_A), X9.1 (LOGIC_B); | ||
| 139 | * датчик тока на эффекте Холла (Current sensor), например, HASS 300-S – контакты X5.1 (CS1_5V), X5.2 (GND), X5.7 (CS1_IN1), X5.8 (CS1_REF_IN2); | ||
| 140 | * контактор предзаряда (Precharge contactor) – контакты управления X2.5 (CONT1_OUT), X2.1 (GND); | ||
| 141 | * основной контактор (минус батарей, Main contactor) – контакты управления X2.6 (CONT2_OUT), X2.2 (GND), контакты обратной связи X3.9 (DIN1_SIGNAL), X3.1 (DIO_GND); | ||
| 142 | * комбинированный контактор заряда-разряда (плюс батареи, Charging/Discharging contactor) - контакты управления X2.7 (CONT3_OUT), X2.8 (GND), контакты обратной связи X3.10 (DIN2_SIGNAL), X3.2 (DIO_GND); | ||
| 143 | * высоковольтная шина до контакторов – контакты X11.1 (IN1+), X12.1 (IN1-); | ||
| 144 | * высоковольтная шина после контакторов – контакты X13.1 (IN2+), X14.1 (IN2-); | ||
| 145 | * контроллер транспортного средства (Vehicle controller) – контакты шины CAN1 X6.1 (CAN1_H), X6.2 (CAN1_L), X6.3 (CAN1_RS485_1_GND). |