Température et chauffage du JK BMS : valeurs sûres pour LiFePO4

Les réglages de température décident quand un JK BMS refuse de charger ou de décharger parce que les cellules sont trop chaudes ou trop froides. On les néglige facilement, et certaines valeurs d'usine ne sont pas sûres pour le LiFePO4. La plus importante : beaucoup d'appareils sont livrés avec Charge UTP à -20 °C. Charger du LFP sous 0 °C dépose du lithium sur l'anode et abîme les cellules pour de bon. Corrigez cette valeur avant le premier hiver.

Les réglages de température

RéglageRôleLiFePO4NMCLTO
Charge OTPArrêt de la charge au-dessus de45–60 °C, 55 typique40–45 °C45–55 °C
Charge OTPRReprise de la charge en dessous de50 °C40 °C50 °C
Discharge OTPArrêt de la décharge au-dessus de50–60 °C50–60 °C50–60 °C
Discharge OTPRReprise de la décharge en dessous de55 °C55 °C55 °C
Charge UTPArrêt de la charge en dessous de0–10 °C, 2 typique0–10 °C, 3 typiqueenviron -20 °C
Charge UTPRReprise de la charge au-dessus de5 °C8 °Cenviron -10 °C
Discharge UTPArrêt de la décharge en dessous de-20 °C-20 °C-30 °C
Discharge UTPRReprise de la décharge au-dessus de-10 °C-10 °C-20 °C
MOS OTPÉtage de puissance du BMS trop chaud80–100 °C, 90 typiqueidemidem
MOS OTPRÉtage de puissance refroidi75 °Cidemidem

Ces valeurs viennent des fiches techniques des cellules (EVE, Gobel et d'autres fabricants de LFP), de la fiche JK-PB et d'installations DIY qui tournent depuis longtemps. Ce sont les mêmes plages que l'éditeur utilise pour ses avertissements.

Chaque paire a besoin d'un écart. Le firmware refuse un retour égal au seuil : OTPR doit être inférieur à OTP et UTPR supérieur à UTP. Un écart de 5 °C empêche le BMS de s'allumer et de s'éteindre toutes les quelques secondes près de la limite.

Valeurs d'usine à changer

La fiche du JK-PB2A16S20P donne ces valeurs d'usine : Charge OTP 70 °C, retour 60 °C, Discharge OTP 70 °C, retour 60 °C, Charge UTP -20 °C, retour -10 °C, MOS OTP 100 °C, retour 80 °C. Deux posent problème pour le LiFePO4 :

  • Charge UTP -20 °C autorise la charge de cellules gelées. Mettez 2–5 °C avec un retour à 5–8 °C.
  • Charge OTP 70 °C dépasse ce que tolèrent les cellules LFP (55–60 °C). Mettez 55 °C avec un retour à 50 °C.

Les anciennes cartes de la série B ont d'autres valeurs d'usine, alors lisez les vôtres avant de supposer quoi que ce soit.

Fonctionnement du chauffage

Les cartes avec sortie de chauffage (la série PB et les variantes de la série B vendues en -H ou -HC) peuvent alimenter un film chauffant collé aux cellules. Le chauffage ne fonctionne que pendant une demande de charge et quand la batterie est sous la température de démarrage. Il s'arrête à la température d'arrêt. L'énergie vient du chargeur, pas de la batterie, donc un pack dans un abri froid sans apport solaire ne se réchauffera pas tout seul.

La fiche JK décrit le comportement d'usine ainsi : sous -20 °C pendant la charge, chauffer jusqu'à -10 °C. C'est le même problème que pour Charge UTP. De meilleures valeurs pour LFP et NMC :

RéglageRecommandé
ChauffageActivé, seulement avec un film branché
Démarrage du chauffage0–5 °C, 3 typique
Arrêt du chauffage8–10 °C, 10 typique

Gardez l'arrêt au-dessus de Charge UTPR, pour que la charge puisse démarrer une fois le film utile, et au-dessus du démarrage. L'éditeur avertit quand ils sont égaux. Sur certains firmwares, le chauffage suit Charge UTP et UTPR plutôt que ses propres valeurs, et des utilisateurs signalent environ 1 °C d'hystérésis autour des seuils. S'il ne s'enclenche pas là où vous l'attendez, observez les températures par un matin froid avant de changer autre chose.

Dimensionnez le film selon le chargeur. Un film de 100 W sur un pack de 48 V tire environ 2 A, ce qu'un petit régulateur solaire par temps gris peut ne pas fournir.

Placement des sondes et défauts

Les cartes PB ont plusieurs sondes batterie et un capteur MOSFET. Placez au moins une sonde entre les cellules du milieu, là où le pack est le plus chaud en charge et le plus lent à se réchauffer par grand froid, et une autre près du bord, là où il refroidit le plus vite. Une sonde qui pend dans le vide mesure l'air, pas les cellules.

Une alarme de défaut capteur de température signifie qu'une sonde est coupée ou en court-circuit. L'interrupteur de désactivation des capteurs la masque, mais il supprime aussi toute protection thermique de la batterie. Ne l'utilisez que pour confirmer le diagnostic, puis remplacez la sonde.

Une surchauffe MOSFET fréquente est un autre sujet : la carte fait passer trop de courant ou n'évacue pas sa chaleur. Baissez les limites de courant, améliorez la ventilation et vérifiez le serrage des câbles de puissance. La liste des alarmes reprend toutes les alarmes thermiques.

Vérifier et changer les valeurs

  1. Ouvrez JK Preset Studio et connectez-vous en Bluetooth, ou ouvrez un export .jkcfg.
  2. Allez dans l'onglet Température. Chaque valeur hors de la plage recommandée pour votre chimie est signalée, et les paires dont le retour est du mauvais côté sont des erreurs.
  3. Corrigez d'abord Charge UTP et Charge OTP, puis le chauffage si votre carte l'a.
  4. Écrivez dans le BMS. L'éditeur ordonne les écritures pour que le firmware accepte chacune et les relit pour vérifier.

Le guide des réglages LiFePO4 donne le reste d'une configuration complète, et les presets prêts à l'emploi utilisent déjà ces températures. Chaque champ est aussi expliqué dans la référence des paramètres.

FAQ

Mon BMS ne charge pas les matins froids. Est-il en panne ?

Non. C'est Charge UTP qui fait son travail. La charge reprend dès que les cellules dépassent Charge UTPR, ou plus tôt avec un chauffage.

Puis-je mettre Charge UTP sous zéro pour du LTO ?

Oui. Le LTO est la chimie courante qui peut charger bien en dessous de zéro, vers -20 °C. Le LFP et le NMC non.

Le chauffage vide-t-il la batterie la nuit ?

Il ne devrait pas. Il ne fonctionne que pendant une demande de charge, il consomme donc l'énergie du chargeur.

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