BMS (modbus, broadcast, odpoved vsech periferii)

[Pavel Hudeček]

Přijde mi to nejjednodušší. Procesor měří, řídí balanční měnič 
(DAC+komparátor+CCL v AVR, jen budič chybí a fail-safe musí bejt externí).

Jinak by tam bylo nějaký složitý měření U pro všechny z 1 místa, každej 
článek ale stejně potřebuje výkonovou část balanceru a nějak ji ovládat. 
Šlo by to přes IO expander, kterej je drahej a omezující. Procesor vyjde 
líp a když už tam je...

Nakonec teda bude BMS distribuovaná na dvě DPS, s těma čudlíkama co o 
nich byla řeč nedávno. Udělám to pro víc článků, prostě co se vejde, 
takže asi do 80 ks.

Nebo se na to vykašlu s tím, že 1 Kč/ km je akceptovatelnej odpis, 
koupím novou a stará bude spolu se starší čekat až mi daj elektroměr pro 
spot:-)

PH

Dne 16.09.2024 v 19:39 Petr Labaj napsal(a):
> Tak pardon, s tím galvanickým oddělením jsme si nerozuměli.
>
> Překvapuje mě, že do něčeho chcete dělat distribuovanou BMS.
> Měl jsem pocit, že Vy provozujete baterky na hračkových napětích 48V 
> nebo dokonce 24V.
>
> PL
>
> *******************
>
> Dne 16.9.2024 v 11:22 Pavel Hudeček napsal(a):
>> Koncepci řízení mám podobnou, jen místo optočlenů RC články s 
>> možností tam osadit rychlý oddělovače, kdyby se tenhle nápad neukázal 
>> jako dobrej. Rychlý to chci proto, že se tím zároveň bude 
>> synchronizovat aktivní balancer, aby spínání na jednotlivých článcích 
>> bylo rozfázované. Výkonová část totiž bude typu článek<->celá_baterka 
>> a měla by fungovat i sitace, kdy 9 z 10 běží. Procesory budou 
>> AVR64DD20, na tyhle low-level věci se podle mě hoděj víc. Napájení 
>> taky z článku bez stabilizace, 4,2 z Li-ion by ARM stejně nedal.
>>
>> Takže odpověď na mojí otázku je "ne, to je jenom komunikace, články 
>> zůstanou spojené do série celou dobu" :-)
>>
>> PH
>>
>> Dne 16.09.2024 v 2:39 Petr Labaj napsal(a):
>>> Stavím BMS pro vysokonapěťovou baterku. Konkrétně to bude baterka 
>>> 256V, složená z 80 LFP článků 105Ah. Tedy celková kapacita 26.88 kWh.
>>> Obvod lokální péče bude na každém článku.
>>> Protože je těch článků moc, tak musí být zapojení toho pečovacího 
>>> modulu levné a tedy i jednoduché.
>>> Takže prakticky bude tvořeno jen procesorem (asi STM32G030 v pouzdru 
>>> TSSOP20), napěťovou referencí, jedním NTC na desce a druhým 
>>> připojitelným, a jedním optronem.
>>> Původně jsem to chtěl udělat i bez té reference a zkalibrovat ty 
>>> interní, ale povedlo se mi vybártrovat špulku referencí z nějakého 
>>> zrušeného projektu, tak je tam dám.
>>> NTC bude měřit teplotu na tom modulu co nejblíž kontaktu kde bude 
>>> modul našroubovaný, druhé bude případně viset na ocásku. Hlídání 
>>> teploty je podle mě základ bezpečnosti u velkých baterek.
>>>
>>> Ty moduly budou propojeny do jednosměrného kruhu. Řídit to bude 
>>> centrální modul (asi s STM32F407). Ten vyšle požadavek do té 
>>> sběrnice, tj. prvnímu modulu. Ten buď doplní svou odpověď (pokud to 
>>> bude příkaz i pro něho) a pošle to druhému modulu atd. Vláček musí 
>>> oběhnout celé kolečko a druhým drátem se vrátit do toho řídicího 
>>> modulu. Pokud se nevrátí, tak je průšvih, vyhlásí se poplach a 
>>> baterka se odstaví.
>>>
>>> Každý ten modul bude napájený z toho článku, který hlídá. Dokonce 
>>> bez stabilizátoru, jen přes Shottky diodu. Takže každý bude na jiném 
>>> potenciálu, o 3.2V odlišném od svého souseda.
>>> Proto výstup procesoru půjde přes optron a výstup optronu do vstupu 
>>> dalšího modulu. Takže na vstupu už optron nebude, oddělení bude jen 
>>> na výstupu a proto stačí na desce jediný optron.
>>>
>>> Centrální modul bude komunikovat s měničem po CANbusu, asi 
>>> protokolem Pylontech. Je celkem slušně zdokumentovaný (odposlechem, 
>>> nikoli firmou) a je asi nejrozšířenější z protokolů HV baterek. 
>>> Resp. je asi jediný trochu rozšířený, protože jinak si to každý 
>>> výrobce peče sám podle sebe a na nějakou kompatibilitu se nehledí. 
>>> Proto jsou HV baterky pro FVE většinou svázané jen s měničem 
>>> stejného výrobce. S výjimkou právě toho Pylontechu, který někteří 
>>> výrobci akceptují jako druhou možnost ke svému vlastnímu protokolu.
>>>
>>> PL
>>>
>>> *******************
>>>
>>> Dne 15.9.2024 v 12:34 Pavel Hudeček napsal(a):
>>>>> každý článek nebude na jiném potenciálu, tak bude jednosměrně 
>>>>> galvanicky oddělený od svého souseda.
>>>>
>>>> Tohle by mě zajímalo rozvedené podrobněji.
>>>>
>>>> PH
>>>>
>>>>
>>>> Dne 14.09.2024 v 17:11 Petr Labaj napsal(a):
>>>>> Takhle plánuju svou distribuovanou BMS.
>>>>> Každý článek bude mít na sobě svou vlastní elektroniku, která ho 
>>>>> bude lokálně hlídat a balancovat.
>>>>> A všechny budou zapojeny do takového řetězce (resp. jednosměrného 
>>>>> kruhu), kde šéf ani nemusí předem vědět, kolik má podřízených.
>>>>> Tady to bude ještě vylepšeno tím, že každý článek nebude na jiném 
>>>>> potenciálu, tak bude jednosměrně galvanicky oddělený od svého 
>>>>> souseda.
>>>>>
>>>>> Ale takové uspořádání chce vedení silné ruky. Žádnou demokracii. 
>>>>> Ten šéf si na začátku musí zjistit kolik oveček má ve stádu, a pak 
>>>>> musí trvat na tom, že jeho příkazy projdou celým kruhem k němu 
>>>>> zase zpět. A pokud ne, tak musí mít možnost vyhlásit poplach a 
>>>>> případně odstavit nějaká návazná zařízení, která jsou na tom závislá.
>>>>> (v případě té BMS když se odmlčí jediný z těch 80 modulů co tam 
>>>>> budu mít, tak to odstaví celou baterku, případně celou FVE)
>>>>>
>>>>> Kdežto při paralelním napojení na nějakou sběrnici to chce 
>>>>> periodicky monitorovat jednotlivé ovečky, ale pokud se jedna 
>>>>> odmlčí, tak nemusí být nezbytné odstavit celou sběrnici.
>>>>>
>>>>> Rozhodně bych ve Vašem naznačeném příkladu nespoléhal na tržní 
>>>>> principy a na chozrasčot, ale nasadil bych tvrdé direktivní řízení.
>>>>> Každá ovečka ať nahlásí šéfovi to má k dispozici, ale o tom, kdo 
>>>>> co bude dodávat, by měl rozhodovat šéf.
>>>>> Žádné volby, žádná referenda, pěkně diktátorské zřízení.