Temperatura e aquecimento do JK BMS: valores seguros para LiFePO4

Os ajustes de temperatura decidem quando um JK BMS se recusa a carregar ou descarregar porque as células estão quentes ou frias demais. É fácil ignorá-los, e alguns valores de fábrica não são seguros para LiFePO4. O principal: muitas unidades vêm com Charge UTP em -20 °C. Carregar LFP abaixo de 0 °C deposita lítio no ânodo e danifica as células para sempre. Corrija esse valor antes do primeiro inverno.

Os ajustes de temperatura

Os valores vêm de datasheets de células (EVE, Gobel e outros fabricantes de LFP), da especificação JK-PB e de instalações DIY de longa duração. São as mesmas faixas que o editor usa nos avisos.

Cada par precisa de folga. O firmware recusa uma recuperação igual ao disparo: OTPR deve ser menor que OTP e UTPR maior que UTP. Uma folga de 5 °C evita que o BMS ligue e desligue a cada poucos segundos perto do limite.

Valores de fábrica que vale mudar

A especificação do JK-PB2A16S20P traz estes valores de fábrica: Charge OTP 70 °C, recuperação 60 °C, Discharge OTP 70 °C, recuperação 60 °C, Charge UTP -20 °C, recuperação -10 °C, MOS OTP 100 °C, recuperação 80 °C. Dois são um problema para LiFePO4:

• Charge UTP -20 °C deixa carregar células congeladas. Use 2–5 °C com recuperação em 5–8 °C.
• Charge OTP 70 °C passa do que as células LFP suportam (55–60 °C). Use 55 °C com recuperação em 50 °C.

As placas antigas da série B têm outros valores de fábrica, então leia os seus antes de supor qualquer coisa.

Como funciona o aquecimento

Placas com saída de aquecimento (a série PB e variantes da série B vendidas como -H ou -HC) podem alimentar uma manta térmica colada nas células. O aquecedor só funciona enquanto há pedido de carga e a bateria está abaixo da temperatura de início. Ele para na temperatura de parada. A energia vem do carregador, não da bateria, então um pack num galpão frio sem entrada solar não se aquece sozinho.

A especificação da JK descreve o comportamento de fábrica assim: abaixo de -20 °C durante a carga, aquecer até -10 °C. É o mesmo problema do Charge UTP. Valores melhores para LFP e NMC:

Mantenha a parada acima do Charge UTPR, para a carga começar quando a manta terminar, e acima do início. O editor avisa quando são iguais. Em alguns firmwares o aquecedor segue o Charge UTP e o UTPR em vez dos próprios valores, e usuários relatam uma histerese de cerca de 1 °C em torno dos pontos. Se ele não liga onde você espera, observe as temperaturas numa manhã fria antes de mudar mais coisas.

Dimensione a manta pelo carregador. Uma manta de 100 W num pack de 48 V puxa cerca de 2 A, o que um controlador solar pequeno num dia nublado pode não cobrir.

Posição das sondas e falhas

As placas PB têm várias sondas de bateria e um sensor do MOSFET. Coloque ao menos uma sonda entre as células do meio, onde o pack fica mais quente na carga e demora mais a aquecer no frio, e outra perto da borda, onde ele esfria primeiro. Uma sonda pendurada no ar mede o ar, não as células.

O alarme de falha do sensor de temperatura indica uma sonda aberta ou em curto. A chave para desativar sensores o esconde, mas também desliga toda a proteção térmica da bateria. Use-a só para confirmar o diagnóstico e depois troque a sonda.

Sobretemperatura frequente do MOSFET é outro problema: a placa conduz corrente demais ou não dissipa o calor. Reduza os limites de corrente, melhore a ventilação e verifique o aperto dos cabos de potência. A lista de alarmes reúne todos os alarmes térmicos.

Conferir e mudar os valores

1. Abra o JK Preset Studio e conecte por Bluetooth, ou abra uma exportação .jkcfg.
2. Vá à aba Temperatura. Cada valor fora da faixa recomendada para a sua química fica marcado, e pares com a recuperação do lado errado são erros.
3. Corrija primeiro Charge UTP e Charge OTP, depois o aquecimento se a placa tiver.
4. Grave no BMS. O editor ordena as gravações para o firmware aceitar cada uma e as lê de volta para conferir.

O guia de ajustes para LiFePO4 tem o resto de uma configuração completa, e os presets prontos já usam essas temperaturas. Cada campo é explicado na referência de parâmetros.

Perguntas frequentes

Meu BMS não carrega nas manhãs frias. Está quebrado?

Não. É o Charge UTP fazendo o trabalho dele. A carga volta quando as células passam do Charge UTPR, ou antes com aquecedor.

Posso pôr Charge UTP abaixo de zero para LTO?

Sim. LTO é a química comum que pode carregar bem abaixo de zero, perto de -20 °C. LFP e NMC não.

O aquecedor descarrega a bateria à noite?

Não deveria. Ele só funciona enquanto há pedido de carga, então usa energia do carregador.