كيفية ربط BMS الرئيسية و BMS العبيد؟

في مجال أنظمة تخزين الطاقة، وخاصة في التطبيقات مثل المركبات الكهربائية، وتخزين الطاقة المتجددة، وأنظمة الطاقة الاحتياطية،نظام إدارة البطارية (BMS) يلعب دورا حاسما في ضمان السلامة، موثوقية وكفاءة عمليات البطارية. لإدارة حزم البطارية الكبيرة والمعقدة،غالبًا ما يتم تنظيم BMSs في هيكل هرمي يتكون من Master BMS وعدة وحدات Slave BMSتوفر هذه المقالة لمحة عامة عن الاتصال بين BMS الرئيسي و BMS العبد ، وتشرح أدوارهم ، وبروتوكولات الاتصال ، وأهمية تفاعلهم.

أدوار BMS الرئيسية و BMS العبيد

قائد BMS:

• نظام BMS الرئيسي هو وحدة التحكم المركزية المسؤولة عن الإدارة الشاملة لنظام البطارية.
• يجمع البيانات من وحدات BMS الرقيق ، ويعالج هذه المعلومات ، ويتخذ قرارات رفيعة المستوى فيما يتعلق بروتوكولات الشحن والتفريغ والسلامة.
• يقوم نظام BMS الرئيسي عادةً بتواصل مع وحدة التحكم الرئيسية للسيارة أو النظام وواجهة المستخدم، مما يوفر تحديثات الحالة والتنبيهات الأساسية.

نظام BMS العبيد:

• يقوم كل نظام BMS العبد بإدارة مجموعة فرعية من خلايا البطارية ، ومراقبة المعلمات مثل الجهد والتيار ودرجة الحرارة وحالة الشحن (SOC).
• وحدات BMS العبيد تنفذ التوازن المحلي للخلايا داخل نطاقها لضمان التكافل وإطالة عمر البطارية.
• هم يبلغون بياناتهم وأي شذوذ محلي إلى BMS الرئيسية.

بروتوكولات الاتصال والاتصالات

الاتصال بين وحدات BMS الرئيسية و Slave BMS أمر حيوي للعمل السلس لنظام البطارية. يمكن إنشاء الاتصال باستخدام العديد من الطرق والبروتوكولات ،والتي تشمل:

1. الاتصالات السلكية:

   • حافلة شبكة منطقة المراقب (CAN):
     • CAN هو بروتوكول قوي ومستخدم على نطاق واسع في تطبيقات السيارات والصناعية.
     • يسمح لعدة وحدات BMS العبيد بالتواصل مع BMS الرئيسية عبر خط حافلة واحد ، مما يوفر نقل بيانات موثوق به مع آليات فحص الأخطاء.
   • RS485:
     • بروتوكول RS485 هو بروتوكول شائع آخر يستخدم لسهولة قدراته على الاتصال على مسافة طويلة.
     • يدعم الاتصالات المتعددة ، مما يجعله مناسبًا لربط وحدات BMS العبيد المتعددة بـ Master BMS.
   • الايثنتر:
     • يمكن استخدام Ethernet لنقل البيانات عالية السرعة والحجم ، مناسبة للأنظمة التي تتطلب تبادلًا سريعًا وشاملًا للبيانات.

أهمية الاتصال الفعال

التواصل الفعال بين وحدات BMS الرئيسية وBMS الرقيقة يضمن:

• مراقبة ومراقبة في الوقت الحقيقي:
  • يسمح تبادل البيانات المستمر بمراقبة حالة البطارية في الوقت الحقيقي، مما يتيح اتخاذ إجراءات تصحيحية فورية لمنع الفشل.
• السلامة:
  • الإبلاغ في الوقت المناسب عن حالات الشذوذ مثل التوتر الزائد أو التوتر المنخفض أو درجة الحرارة المفرطة أو حالات الدائرة القصيرة يساعد في تفعيل تدابير الحماية.
• الكفاءة:
  • تؤدي حسابات SOC الدقيقة وحالة الصحة (SOH) إلى دورات شحن وتفريغ مثالية ، مما يعزز الكفاءة العامة وعمر نظام البطارية.
• قابلية التوسع:
  • شبكة الاتصالات المصممة بشكل جيد تسهل توسيع نطاق نظام البطارية من خلال إضافة المزيد من وحدات BMS العبيد دون إعادة تصميم كبيرة.

الاستنتاج

إن الاتصال بين BMS الرئيسي و BMS العبد هو حجر الزاوية لأنظمة إدارة البطارية المتقدمة.اختيار بروتوكولات الاتصال وهندسة شبكة BMS تؤثر بشكل كبير على الأداءومع تطور التكنولوجيا، ستواصل التقدم في طرق الاتصال تعزيز قدرات وتطبيقات BMS في مختلف المجالات.

فهم مبادئ اتصال BMS Master-Slave أمر حاسم للمهندسين والمصممين الذين يعملون على تطوير حلول تخزين طاقة فعالة وموثوقة.