با پیشرفت‌های اخیر فناوری، مهندسان مجبور بودند راهی بهینه برای تأمین انرژی ابداعات نوآورانه خود پیدا کنند. ربات‌های لجستیک خودکار، دوچرخه‌های الکترونیکی، اسکوترها، نظافتچی‌ها و دستگاه‌های اسکوتر هوشمند، همگی به یک منبع تغذیه کارآمد نیاز دارند. پس از سال‌ها تحقیق و آزمون و خطا، مهندسان تصمیم گرفتند که یک نوع سیستم باتری از بقیه متمایز است: سیستم مدیریت باتری هوشمند (BMS). باتری استاندارد BMS دارای یک آند لیتیومی است و از سطحی از هوش مشابه کامپیوتر یا ربات برخوردار است. یک سیستم BMS به سؤالاتی مانند «چگونه ربات لجستیک می‌تواند بفهمد که زمان شارژ مجدد خود فرا رسیده است؟» پاسخ می‌دهد. آنچه یک ماژول BMS هوشمند را از یک باتری استاندارد متمایز می‌کند این است که می‌تواند سطح توان خود را ارزیابی کرده و با سایر تجهیزات هوشمند ارتباط برقرار کند.

سیستم مدیریت ساختمان هوشمند (BMS) چیست؟

قبل از تعریف یک BMS هوشمند، درک مفهوم BMS استاندارد مهم است. به طور خلاصه، یک سیستم مدیریت باتری لیتیومی معمولی به محافظت و تنظیم باتری قابل شارژ کمک می‌کند. یکی دیگر از عملکردهای BMS محاسبه داده‌های ثانویه و سپس گزارش آن پس از آن است. بنابراین، یک BMS هوشمند چه تفاوتی با یک سیستم مدیریت باتری معمولی دارد؟ یک سیستم هوشمند توانایی برقراری ارتباط با شارژر هوشمند و سپس شارژ مجدد خودکار خود را دارد. تدارکات پشت یک BMS به افزایش عمر باتری و به حداکثر رساندن عملکرد آن کمک می‌کند. درست مانند یک دستگاه معمولی، یک BMS هوشمند برای حفظ عملکرد خود به شدت به خود سیستم هوشمند متکی است. برای دستیابی به حداکثر عملکرد، همه قطعات باید به صورت هماهنگ با هم کار کنند.

سیستم‌های مدیریت باتری در ابتدا (و هنوز هم) در لپ‌تاپ‌ها، دوربین‌های فیلمبرداری، پخش‌کننده‌های DVD قابل حمل و محصولات خانگی مشابه استفاده می‌شدند. پس از افزایش استفاده از این سیستم‌ها، مهندسان می‌خواستند محدودیت‌های آنها را آزمایش کنند. بنابراین، آنها شروع به قرار دادن سیستم‌های باتری الکتریکی BMS در موتورسیکلت‌های برقی، ابزارهای برقی و حتی ربات‌ها کردند.

سخت‌افزار و سوکت‌های ارتباطی

نیروی محرکه پشت یک BMS، سخت‌افزار ارتقا یافته است. این سخت‌افزار به باتری اجازه می‌دهد تا با سایر بخش‌های BMS، مانند شارژر، ارتباط برقرار کند. علاوه بر این، سازنده یکی از سوکت‌های ارتباطی زیر را اضافه می‌کند: RS232، UART، RS485، CANBus یا SMBus.

در اینجا نگاهی به زمان استفاده از هر یک از این سوکت‌های ارتباطی می‌اندازیم:

• بسته باتری لیتیومیبا RS232 BMS معمولاً در UPS در ایستگاه‌های مخابراتی استفاده می‌شود.
• بسته باتری لیتیومی با RS485 BMS معمولاً در نیروگاه‌های خورشیدی استفاده می‌شود.
• بسته باتری لیتیومی با CANBus BMS معمولاً در اسکوترهای برقی و دوچرخه‌های برقی استفاده می‌شود.
• باتری لیتیومی با UART BMS به طور گسترده در دوچرخه‌های برقی استفاده می‌شود، و

نگاهی عمیق به باتری لیتیومی دوچرخه برقی با UART BMS

یک سیستم مدیریت هوشمند UART معمولی دارای دو سیستم ارتباطی است:

• نسخه: RX، TX، GND
• نسخه ۲: Vcc، RX، TX، GND

تفاوت بین این دو سیستم و اجزای آنها چیست؟

کنترل‌ها و سیستم‌های BMS از طریق TX و RX انتقال داده را انجام می‌دهند. TX داده‌ها را ارسال می‌کند، در حالی که RX داده‌ها را دریافت می‌کند. همچنین بسیار مهم است که BMS لیتیوم-یونی دارای GND (زمین) باشد. تفاوت بین GND در نسخه یک و دو این است که در نسخه دو، GND به‌روزرسانی می‌شود. اگر قصد اضافه کردن یک ایزولاتور نوری یا دیجیتال را دارید، نسخه دو بهترین گزینه است. برای اضافه کردن هر یک از این دو، به Vcc نیاز دارید که تنها بخشی از سیستم ارتباطی UART نسخه دو BMS است.

برای کمک به شما در تجسم اجزای فیزیکی یک UART BMS با VCC، RX، TX، GND، نمایش گرافیکی آن را در زیر آورده‌ایم.

چیزی که این سیستم مدیریت باتری لیتیوم-یونی را از بقیه متمایز می‌کند این است که می‌توانید آن را به صورت بلادرنگ رصد کنید. به طور خاص‌تر، می‌توانید وضعیت شارژ (SOC) و وضعیت سلامت (SOH) را پیدا کنید. با این حال، این داده‌ها را فقط با نگاه کردن به باتری دریافت نخواهید کرد. برای دریافت داده‌ها، باید آن را به یک کامپیوتر یا کنترلر تخصصی متصل کنید.

در اینجا نمونه‌ای از باتری Hailong با UART BMS آورده شده است. همانطور که می‌بینید، سیستم ارتباطی توسط یک محافظ باتری خارجی پوشانده شده است تا ایمنی و قابلیت استفاده را تضمین کند. با کمک نرم‌افزار نظارت بر باتری، بررسی معیارهای باتری در زمان واقعی نسبتاً آسان است. می‌توانید از یک سیم USB2UART برای اتصال باتری به رایانه خود استفاده کنید. پس از اتصال، نرم‌افزار نظارت بر BMS را روی رایانه خود باز کنید تا جزئیات را مشاهده کنید. در اینجا اطلاعات مهمی مانند ظرفیت باتری، دما، ولتاژ سلول و موارد دیگر را مشاهده خواهید کرد.

BMS هوشمند مناسب را برای دستگاه خود انتخاب کنید

تعدادش رو بفرماییدباتریو تولیدکنندگان BMS، یافتن شرکت‌هایی که باتری‌های باکیفیت به همراه ابزارهای نظارتی ارائه می‌دهند، بسیار حیاتی است. صرف نظر از نیاز پروژه شما، ما خوشحالیم که در مورد خدمات و باتری‌های موجود خود صحبت کنیم. اگر در مورد سیستم‌های مدیریت هوشمند باتری سؤالی دارید، دریغ نکنید با ما تماس بگیرید. ما فقط بهترین سیستم هوشمند BMS را به شما ارائه می‌دهیم و آماده‌ایم تا به شما در یافتن سیستم مناسب برای نیازهایتان کمک کنیم.