Balanceamento do JK BMS: tensão de início, disparo e corrente

A configuração de balanceamento do JK BMS tem quatro valores: a chave Balancer, a tensão de início do balanceamento (Start balance voltage), a diferença de disparo do balanceamento (Balance trigger voltage) e a corrente máxima de balanceamento (Max balance current). O balanceador ativo só trabalha quando a chave está ligada, pelo menos uma célula está acima da tensão de início e a diferença entre a célula mais alta e a mais baixa é maior que o disparo. Para LFP, uma tensão de início por volta de 3.40 V e um disparo de 0.005 a 0.01 V são um bom ponto de partida.

Como o balanceador ativo da JK decide agir

O balanceador da JK é ativo, não passivo. Ele transfere energia da célula mais alta para a mais baixa em vez de queimá-la como calor. Duas condições precisam ser verdadeiras ao mesmo tempo antes que ele transfira qualquer coisa:

• Uma célula está acima da tensão de início do balanceamento.
• A diferença entre a célula mais alta e a mais baixa é maior que a diferença de disparo do balanceamento.

Ele continua trabalhando até a diferença cair abaixo do disparo. A corrente máxima de balanceamento é o teto de quanta corrente ele transfere entre as células. A chave Balancer liga ou desliga toda a função.

Os quatro parâmetros

Balancer (chave)

Ativa o balanceador ativo. Mantenha-o ligado. A ajuda do editor recomenda combiná-lo com uma tensão de início sensata para que ele não trabalhe na parte plana da curva.

Tensão de início do balanceamento

O balanceamento só funciona acima desta tensão de célula. Mantenha-a abaixo do Cell RCV; caso contrário, as células nunca a alcançam. O editor também avisa quando a tensão de início do balanceamento não está abaixo do Cell RCV.

Diferença de disparo do balanceamento

É a diferença entre células que inicia o balanceamento, e também o interrompe quando a diferença cai abaixo dela. A JK recomenda 0.005 V para células acima de 50 Ah e 0.01 V para células menores. Abaixo de cerca de 5 mV, o balanceador reage principalmente a ruído de medição e à resistência dos cabos.

Corrente máxima de balanceamento

A maior corrente que o balanceador transfere entre as células. Ajuste ao hardware: 2 A nas placas PB2A, 1 A nas placas PB1A.

Por que o LFP só deve balancear perto do topo

Uma célula LFP tem uma curva de tensão longa e plana. Entre cerca de 10% e 90% de estado de carga, a tensão quase não muda, então uma diferença de 20 mV nessa região diz quase nada sobre a diferença real de carga. As diferenças reais aparecem no joelho superior, onde a tensão sobe rápido.

Se a tensão de início do balanceamento for baixa demais, digamos abaixo de cerca de 3.35 V, o balanceador trabalha no patamar. Ele desperdiça energia transferindo carga com base em ruído. Pior: pode transferir carga no sentido errado e deixar o pack ainda mais desbalanceado. Começar em 3.40 V mantém o balanceamento na parte da curva em que a tensão diz a verdade.

É também por isso que o tempo de RCV importa. Se a carga terminar antes de as células passarem algum tempo acima da tensão de início, o balanceador não tem janela para trabalhar. Veja configuração do JK BMS para LiFePO4 para o conjunto completo de tensões. Células desbalanceadas também fazem o SOC ser redefinido cedo demais, o que é tratado em calibração de SOC no JK BMS.

Configuração de balanceamento do JK BMS por química

As faixas vêm das recomendações do editor. As tensões de início para NMC e LTO têm fontes menos sólidas que as de LFP, então trate-as como ponto de partida e confira o datasheet das suas células.

O preset suave para LFP aperta o disparo para 0.005 V. Os presets nunca alteram a corrente máxima de balanceamento, então ajuste-a de acordo com a sua placa. Você pode ver todos os níveis na página de presets.

JK BMS não balanceia

Confira nesta ordem:

1. A chave Balancer está desligada. Abra as configurações e confirme que está ativada.
2. Todas as células estão abaixo da tensão de início do balanceamento. Um pack em repouso a 3.30 V não vai balancear com início em 3.40 V. Carregue mais ou reduza a tensão de início dentro da faixa acima.
3. A diferença está abaixo da diferença de disparo. Se as células diferem em 4 mV e o disparo é 5 mV, não há nada a fazer. Isso é normal.
4. A tensão de início está acima do que o pack alcança. Se o Cell RCV ou o carregador param abaixo da tensão de início, o balanceador nunca começa.

Não existe uma opção separada de "balancear só durante a carga" entre os campos que este editor lê, então os quatro parâmetros acima são o conjunto completo de balanceamento.

Para distinguir um desequilíbrio de um problema de setpoint do carregador, abra o Detail Log na página de análise de logs. Leia como encontrar uma célula fraca no log para ver como uma célula atrasada aparece nos dados, e por que a proteção contra sobrecarga de célula fica desarmando para os desarmes causados por um carregador ajustado acima de células × Cell OVP.

Erros comuns

• Colocar a tensão de início no patamar do LFP para "balancear o tempo todo".
• Colocar o disparo muito baixo e ficar correndo atrás de ruído.
• Confiar nas diferenças entre células quando a resistência dos cabos está errada. Um cabo de balanceamento ruim dá leituras erradas, e o BMS então balanceia uma diferença que não é real. Cabos em bom estado medem cerca de 0.045 a 0.055 Ω. Veja resistência dos cabos no JK BMS.

Qual é uma boa diferença de disparo do balanceamento para o JK BMS?

Para LFP, 0.005 a 0.01 V. Use 0.005 V para células acima de 50 Ah e 0.01 V para as menores.

Uma corrente de balanceamento maior balanceia mais rápido?

Sim, até o limite do hardware. Não defina mais do que a placa suporta: 2 A na PB2A, 1 A na PB1A.

O balanceador deve ficar sempre ligado?

Para a maioria dos packs, sim. Mantenha a chave ligada e controle quando ele trabalha pela tensão de início. Para todos os outros campos, veja parâmetros do JK BMS explicados.

Conecte seu BMS ou abra o seu .jkcfg no editor para conferir os valores de balanceamento, ou comece por um preset pronto.