Предзаряд JK BMS: без искр и срабатывания SCP при старте инвертора

Предзаряд (precharge) означает, что BMS медленно заряжает входные конденсаторы инвертора через резистор, прежде чем замкнуть основные MOSFET. Без него пустая батарея конденсаторов инвертора в момент подключения тянет огромный бросок тока. Этот бросок может вызвать защиту JK BMS от короткого замыкания, приварить или обжечь контакты и дать знакомую искру на клемме. На платах JK, у которых есть эта функция, предзаряд работает только тогда, когда BMS включается из выключенного состояния, а его длительность задаёт время предзаряда.

Почему инверторы вызывают защиту от короткого замыкания

У инвертора на входе постоянного тока большая батарея конденсаторов. Пустые, они на несколько миллисекунд ведут себя как короткое замыкание. Батарея может отдать в них тысячи ампер, и BMS видит именно то, от чего должна защищать: ток намного выше порога короткого замыкания. Она размыкает MOSFET за микросекунды, инвертор так и не стартует, а BMS записывает короткое замыкание.

Типичные признаки:

• громкая искра, когда замыкаете автомат или вставляете кабель;
• защита от короткого замыкания ровно тогда, когда включается инвертор;
• всё работает, если включать инвертор при уже замкнутом автомате батареи, но не наоборот.

Что делает время предзаряда

На платах со схемой предзаряда BMS сначала на время предзаряда подключает выход через резистор, давая конденсаторам мягко зарядиться, и только потом замыкает основные MOSFET. Важны две детали:

• Работает только при включении. Предзаряд выполняется, когда BMS стартует из выключенного состояния, например после нажатия кнопки питания. Он не работает, когда BMS уже включена, а вы замыкаете автомат между батареей и инвертором.
• Единица не задокументирована. JK не указывает единицу времени предзаряда. Сравните значение с тем, что показывает приложение JK, прежде чем менять, и увеличивайте небольшими шагами.

Если инвертор всё ещё вызывает защиту от короткого замыкания при старте, правильное решение: более длинное время предзаряда. Если вместо этого увеличить задержку защиты от КЗ, BMS будет медленнее реагировать на настоящее замыкание. Руководство об OCP и SCP объясняет, почему это рискованно.

Какие модели JK имеют предзаряд

Предзаряд есть в линейке инверторных BMS JK (серия PB) и в некоторых новых платах. Многие обычные платы его не имеют, хотя кадр настроек всегда содержит поле времени предзаряда. На JK-B2A8S20P с аппаратной версией 19H BMS отклонила время предзаряда как настройку, которой у неё нет.

Проверьте свою плату: подключите BMS по Bluetooth. Сразу после подключения редактор проверяет, какие дополнительные настройки BMS действительно принимает, и помечает отсутствующие как «Нет в этой BMS». Если времени предзаряда нет, нужно внешнее решение.

Предзаряд через резистор

Для плат без предзаряда, для очень больших батарей конденсаторов или когда подключаете инвертор к батарее с уже включённой BMS, выполните предзаряд вручную:

1. Оставьте основной автомат разомкнутым.
2. Подключите резистор в несколько десятков ом мощностью несколько ватт параллельно разомкнутому автомату или между батареей и клеммой инвертора. У некоторых автоматов и выключателей батарей есть кнопка предзаряда со встроенным резистором.
3. Подождите несколько секунд. Измерьте напряжение на разомкнутом автомате: оно должно упасть почти до нуля, когда конденсаторы зарядятся.
4. Замкните автомат и уберите резистор.

Ток через резистор течёт лишь мгновение, поэтому он почти не греется. Никогда не оставляйте его: с работающим инвертором он ограничивал бы ток и перегрелся бы.

Порядок включения без срабатываний

1. Инвертор выключен, автомат батареи разомкнут.
2. Предзаряд: силами BMS при включении или вручную резистором.
3. Замкните автомат батареи.
4. Включите инвертор.
5. Подключите нагрузку.

С параллельными батареями делайте предзаряд каждого блока, прежде чем подключать его к шине. Руководство о параллельных батареях описывает ограничитель тока, который помогает, когда встречаются блоки с разным напряжением.

Частые вопросы

Что такое предзаряд (precharge) в BMS?

Предзаряд заряжает конденсаторы инвертора или контроллера двигателя через резистор, прежде чем BMS подключит их полностью. Он превращает разрушительный бросок тока в малый медленный ток, поэтому защита от короткого замыкания не срабатывает.

Нужен ли предзаряд на JK BMS?

С инвертором да, в той или иной форме. Небольшим нагрузкам постоянного тока без больших конденсаторов он не нужен. Если у вашей BMS нет настройки времени предзаряда, используйте резистор перед замыканием автомата.

Почему JK BMS срабатывает на короткое замыкание при старте инвертора?

Пустые входные конденсаторы инвертора тянут бросок тока, похожий на короткое замыкание. Используйте время предзаряда или резистор предзаряда вместо увеличения задержки защиты от КЗ.

Подключите BMS, чтобы увидеть, есть ли у вашей платы время предзаряда и какое у него значение.