Protection contre les surintensités JK BMS : guide OCP et SCP

Les réglages de protection contre les surintensités du JK BMS se composent de deux limites de courant, chacune avec un délai et un temps de réarmement, plus une protection contre les courts-circuits séparée (SCP). Réglez Max charge current et Max discharge current sur ce que vos cellules, câbles et fusible peuvent supporter en continu, et toujours sous le calibre du BMS. Laissez les champs SCP à la valeur d'usine, sauf si vous connaissez bien votre firmware.

Fonctionnement des protections

Le BMS mesure en permanence le courant du pack. Lorsque le courant reste au-dessus d'une limite plus longtemps que le délai associé, le BMS ouvre les MOSFET de charge ou de décharge. Il les garde ouverts pendant le temps de réarmement, puis les referme.

Il existe trois niveaux :

• OCP en charge. Max charge current, Charge OCP delay, Charge OCP recovery time.
• OCP en décharge. Max discharge current, Discharge OCP delay, Discharge OCP recovery time.
• Protection contre les courts-circuits. Short circuit protection delay et Short circuit recovery time. Elle réagit en microsecondes, bien plus vite que l'OCP.

L'OCP sert contre les surcharges. La SCP sert contre un court-circuit franc.

Tableau des réglages de surintensité du JK BMS

Ces plages proviennent du tableau de recommandations de l'éditeur, établi à partir du manuel JK, de Gobel Power, de Clever Solar et de retours de forums. Ce sont des plages, pas une valeur unique correcte.

Dimensionner les limites de courant

JK Preset Studio calcule les limites de courant à partir du C-rate des cellules et de la capacité du pack. Pour le LiFePO4, les trois niveaux d'usure de la page des préréglages utilisent ces C-rates en charge et en décharge :

• Doux : 0.3C en charge, 0.5C en décharge.
• Équilibré : 0.5C en charge, 0.7C en décharge.
• Intensif : 1C en charge, 1C en décharge.

Le résultat est le C-rate multiplié par la capacité en Ah, arrondi à l'ampère entier, jamais sous 1 A. L'éditeur le plafonne ensuite au calibre du BMS. Ce calibre est lu dans le nom du modèle : les chiffres devant le P final sont multipliés par 10. Un JK-PB2A16S20P donne 200 A, un modèle se terminant par 15P donne 150 A. Si le modèle n'a pas ce suffixe, le calibre est inconnu et aucun plafond n'est appliqué.

Exemple : un pack de 280Ah au niveau équilibré donne 140 A en charge et 196 A en décharge. Sur une carte 20P, les deux restent sous 200 A. Un préréglage intensif à 1C sur un pack de 314Ah demanderait 314 A, donc une carte 20P le plafonne à 200 A.

Dimensionner l'OCP pour un onduleur

Distinguez le courant continu du courant de crête. Max discharge current est la limite en continu. Les onduleurs et les moteurs tirent un bref appel de courant au démarrage, souvent deux à trois fois la charge nominale.

1. Divisez la puissance continue de l'onduleur par la tension de la batterie. Ajoutez 10 à 20 pour cent pour les pertes de rendement et le fonctionnement à basse tension.
2. Réglez Max discharge current au-dessus de cette valeur, mais sous l'élément le plus faible du système.
3. Utilisez Discharge OCP delay pour absorber les appels de courant. Un délai plus long laisse passer un pic de démarrage. La valeur par défaut de 300 s est généreuse. 10 s offre une protection plus rapide pour les petits systèmes.

Le courant d'appel des condensateurs de l'onduleur peut déclencher la SCP plutôt que l'OCP. Certains utilisateurs augmentent alors le délai SCP, mais la précharge de l'onduleur est la meilleure solution.

Coordination câbles et fusible

La limite du BMS doit être le réglage le plus bas de la chaîne. Les câbles doivent supporter en continu plus que la limite du BMS, et le fusible doit être calibré au-dessus de la limite du BMS mais sous l'intensité admissible des câbles. Ainsi, le BMS coupe en premier en cas de surcharge, et le fusible n'intervient que si le BMS défaille ou qu'un court-circuit le prend de vitesse. Le calibre des cellules compte aussi : Max charge current doit respecter celui des cellules, par exemple 0.5C pour des cellules LFP EVE.

Que se passe-t-il lors d'un déclenchement

Si la surcharge est toujours présente après le temps de réarmement, le BMS se déclenche à nouveau.

En cas d'OCP en charge ou de court-circuit, le module PCL (limiteur de courant en parallèle) peut limiter le courant à environ 10 A au lieu de le couper. Gardez le PCL activé lorsque vous mettez des packs en parallèle. Avec Disable PCL activé, le BMS coupe la charge et réessaie après environ 60 s.

Délai SCP et firmware

Ne copiez pas les valeurs SCP d'un fichier à l'autre. Les firmwares V19 et plus récents stockent ici un petit nombre, 5 par défaut, et refusent toute valeur supérieure à 50 à l'import. Les anciens fichiers V15 contiennent des valeurs comme 1500 µs. Importer un tel fichier sur un appareil V19 échoue avec "This parameter does not apply to the connected device. (Sending failure)". Cela a été vérifié sur un JK-PB2A16S20P en firmware 19.26. Voir que faire en cas de Sending failure.

C'est pourquoi l'éditeur ne propose pas de plage recommandée pour le délai et le réarmement SCP. Le même appareil a aussi refusé 60 s comme temps de réarmement. Modifiez la SCP dans l'application JK sur l'appareil, ou gardez la valeur d'usine. L'éditeur signale comme erreur un délai SCP supérieur à 50 en V19.

Les coupures de surintensité et de court-circuit, et les pics de courant qui les entourent, apparaissent dans le Detail Log. Chargez-le dans la page d'analyse des logs avec votre .jkcfg : la page signale les pics à moins de 10 % de vos limites. Le guide Detail Log du JK BMS explique l'analyse et ce que signifie chaque message du log décode les messages.

FAQ

Quelle limite de courant de charge choisir sur un JK BMS ?

Restez au niveau ou en dessous du calibre des cellules et de celui du BMS. Pour le LiFePO4, 0.3C à 0.5C est doux et courant. Un pack de 280Ah à 0.5C donne 140 A.

Le délai OCP doit-il être long ou court ?

Un délai court protège mieux. Un délai long tolère les appels de courant. Utilisez 2 à 5 s en charge, et un délai plus long en décharge uniquement si votre onduleur ou votre moteur a un appel de courant au démarrage.

Puis-je modifier le délai SCP dans le fichier ?

Seulement si vous savez que le firmware stocke cette valeur comme vous l'attendez. En V19, la valeur doit être de 50 ou moins. Sinon, modifiez-la dans l'application JK. Pour les bases du fichier, voir l'export et l'import des réglages JK BMS.

Connectez votre BMS ou ouvrez votre .jkcfg dans l'éditeur pour comparer ces courants au calibre de votre modèle avant toute écriture, ou partez d'un niveau de la page des préréglages.