Resumen: las baterías de iones de litio - se usan ampliamente en diversas aplicaciones, desde electrónica de consumo hasta vehículos eléctricos y sistemas de almacenamiento de energía. Sin embargo, los usuarios ocasionalmente pueden encontrar situaciones en las que el estado de cargo (SOC) no alcanza el umbral esperado del 90% o experimenta fenómenos de sobrecarga. Este documento proporciona un análisis detallado de posibles causas y soluciones integrales para estos problemas.
Escenarios comunes durante el funcionamiento de la batería
Durante el funcionamiento normal, los sistemas de batería de litio pueden exhibir ciertos comportamientos anormales que requieren atención. La situación implica las inconsistencias de voltaje y SOC:
• Anomalías de visualización de SOC: el Sistema de gestión de la batería (BMS) puede mostrar que el SOC alcanza solo el 80% -90% cuando en realidad la batería está a punto de estar a toda su capacidad
• Fluctuaciones de voltaje: el SOC puede saltar inesperadamente de un valor bajo al 99% o 100%, mientras que el voltaje cae de un valor alto a un valor bajo
• Alteraciones de datos: el sistema de monitoreo puede mostrar lecturas inconsistentes o erráticas durante estas transiciones
• Estos síntomas a menudo indican problemas subyacentes con el sistema de gestión de la batería o la plataforma de monitoreo que requieren investigación y corrección.
Análisis de causa raíz
Varios factores técnicos pueden contribuir a errores de cálculo de SOC y escenarios de sobrecarga:
1. Errores de visualización de la plataforma de comunicación
La plataforma de monitoreo basada en la nube -} puede contener errores de software que malinterpretan o muestran incorrectamente los parámetros de la batería. Estos errores de visualización pueden conducir a:
• Tergiversación de los valores reales de SOC
• Alarmas falsas de sobretensión
• Registro de datos históricos incorrectos
• Discrepancias visuales entre valores reales y mostrados
2. Parámetros de protección de BMS configurados de manera mejor
La configuración de protección del sistema de gestión de baterías juega un papel crucial en el mantenimiento de una operación segura. Los problemas de configuración comunes incluyen:
• Los umbrales de protección de sobretensión se establecen demasiado
• Asignaciones diferenciales de voltaje inadecuadas entre las celdas
• Algoritmos de cálculo de SOC calibrados incorrectamente
• Respuesta insensible a las condiciones reales de la batería
3. Desequilibrio de voltaje de cadena de la batería
Las diferencias de voltaje significativas entre las cadenas de batería pueden desencadenar falsas alarmas y afectar los cálculos de SOC. Este desequilibrio puede resultar de:
• Envejecimiento desigual de las celdas de la batería
• Variaciones de temperatura en la batería
• Tolerancias de fabricación en las características celulares
• Ciclos de carga/descarga desiguales entre las células
4. Problemas de transmisión y procesamiento de datos
La comunicación entre BMS y los sistemas de monitoreo puede introducir errores a través de:
• Interferencia de señal en la transmisión de datos
• Pérdida de paquetes durante la comunicación inalámbrica
• Procesar retrasos en plataformas en la nube
• Problemas de sincronización entre dispositivos
Soluciones integrales
Para abordar estos problemas de manera efectiva, implementa las siguientes soluciones en secuencia:
1. Procedimiento de reinicio de la plataforma de Cloud
• COMPLETO COMPLETO: apague la plataforma de comunicación y monitoreo de la plataforma en la nube por completo
• Período de espera: mantenga el cierre durante 5-10 minutos para garantizar que todos los datos temporales y la memoria caché
• Reiniciar secuencia: encender el sistema en el orden correcto (hardware primero, luego software)
• Verificación: confirme que todos los sistemas se están comunicando correctamente antes de reanudar la operación normal
2. Optimización de parámetros BMM
• Ajuste los parámetros del sistema de gestión de la batería a valores más apropiados:
• umbrales de voltaje: aumentar los límites de protección de sobretensión a los niveles apropiados según las especificaciones de la batería
• Calibración de SOC: reinicie y recalibre el algoritmo de cálculo de SOC
• Parámetros de equilibrio: ajuste los umbrales de equilibrio de celdas para acomodar variaciones de voltaje normales
• Retrasos de protección: implementa retrasos de tiempo apropiados para evitar falsos desencadenación de los mecanismos de protección
3. Protocolo de reinicio del sistema
• Guardar configuración: asegúrese de que todos los parámetros nuevos se guarden correctamente en el BMS
• Reiniciar completo: realizar un reinicio completo del sistema, incluidos todos los dispositivos conectados
• Inicialización: permita que el sistema complete su secuencia de inicio y pruebas -
• Verificación: monitoree la operación inicial para confirmar la funcionalidad adecuada
Medidas preventivas
Para minimizar la recurrencia de estos problemas, implementa estas estrategias de término largas -:
1. Mantenimiento del sistema regular
• Programe controles mensuales de todos los enlaces de comunicación
• Verificar la coherencia de los datos entre BMS y plataformas de monitoreo
• Limpiar e inspeccionar todas las conexiones físicas
2. Actualizaciones de administración
• Actualice regularmente el firmware de BMS a la última versión estable
• El software de la plataforma de monitoreo de parches a medida que las actualizaciones están disponibles
• Mantener la compatibilidad entre todos los componentes del sistema
3. Monitoreo deseado
• Implementar sistemas de monitoreo redundantes para parámetros críticos
• Configurar alertas automatizadas para condiciones anormales
• Mantener registros de operaciones detallados para el análisis de tendencias
4. Capacitación del personal
• Educar a los operadores sobre los procedimientos adecuados de apagado y reinicio del sistema
• Personal de mantenimiento de trenes en técnicas de ajuste de parámetros
• Desarrollar guías de solución de problemas para problemas comunes
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Aquí están los datos cuando ocurre el problema
Anomalías de pantalla de SOC: el sistema de gestión de la batería (BMS) muestra que el SOC alcanza solo un 84% cuando en realidad la batería está a punto de ser completa
Fluctuaciones de voltaje: entre las 11:29 y las 11:35, el SOC salta inesperadamente del 84% al 99%, mientras que el voltaje disminuye de 55.78V a 53.83V
Pasos para resolver el problema
- Restablecer la plataforma en la nube
- Optimización de parámetros de BMS
- Protocolo de reinicio del sistema
Los siguientes datos se obtienen después de resolver el problema
- SOC Display Normal: el sistema de gestión de baterías (BMS) muestra que el SOC puede alcanzar el 100% sin ningún otro problema
- Voltaje Normal: entre 8:24 y 12:55, SOC va del 69% al 100%, el voltaje va de 53.25 a 56.01V, sin estado de alarma, todo es normal
