Захист JK BMS від перезаряду комірки постійно спрацьовує: причини

Якщо застосунок JK раз у раз показує "Cell 01 over charge protection", а за ним "Cell overcharge protection is released", захист JK BMS від перезаряду комірки спрацьовує в циклі. Заряд зупиняється, поновлюється й зупиняється знову, іноді по кілька разів на годину. Здебільшого з комірками все гаразд. Зарядний пристрій або інвертор просить напругу, яка вища за дозволену BMS на комірку.

Що означає це повідомлення

"Cell N over charge protection" (захист від перезаряду комірки N) - це спрацювання за перенапругою на конкретній комірці. BMS стежить за кожною коміркою, і коли найвища досягає OVP комірки, розмикає MOSFET заряду. Після цього струм заряду не тече, що б не робив зарядний пристрій.

Потім BMS чекає й знову замикає MOSFET заряду, записуючи "Cell overcharge protection is released" (захист знято). У прикладі журналу це стається приблизно через 56 с, коли верхня комірка повертається майже до 3.600 В, тобто до значення OVP, хоча OVPR у цій самій BMS дорівнює 3.40 В. Схоже, на цій прошивці відновлення залежить від таймера або від значення OVP, а не від OVPR. Число в повідомленні - це комірка, що перетнула межу, нумерація з 1.

Одне спрацювання наприкінці повного заряду - це норма. Спрацювання, що повторюється щохвилини, - не норма.

Чому це повторюється щохвилини

Звичайна причина - зарядний пристрій або інвертор, який тримає батарею на фіксованій напрузі вище за кількість комірок × OVP. Заряд штовхає верхню комірку за межу, BMS відключає, комірка опускається, приблизно за хвилину BMS відновлює роботу, і зарядний знову штовхає її за межу.

Приклад Detail Log показує це чітко:

• 1090 спрацювань через перенапругу за чотири дні, 1083 із них на комірці 01.
• Кожне спрацювання відбувається приблизно за 3.627 В при струмі 22-23 А.
• Батарея показує 29.0 В на 8 комірках, тобто 3.625 В на комірку. Межа становить 8 × 3.60 В = 28.8 В.
• Відновлення настає приблизно через 56 с, а наступне спрацювання - приблизно через 6 с.

Зарядний тримає близько 29.0 В, тож навіть ідеально збалансована батарея щоразу опиняється над межею, коли BMS пропускає струм. Коли комірки так близько одна до одної, проблема в заданій напрузі. У цій самій конфігурації RCV комірки становить 3.45 В, тобто 27.6 В для 8 комірок, а зарядний тримає 29.0 В. Цей зарядний не виконує запит BMS, тому виправлення починається із зарядного.

Завелика напруга зарядного чи слабка комірка

Подивіться на розкид між найвищою та найнижчою коміркою в момент спрацювання.

• Розкид менше 20 мВ. Комірки йдуть синхронно, а вся батарея заряджена занадто високо. Знизьте напругу зарядного. Аналіз журналу називає це проблемою напруги зарядного, коли щонайменше 80% спрацювань відбуваються при розкиді менше 20 мВ.
• Одна комірка далеко вище за решту. Якщо щонайменше 80% спрацювань називають одну й ту саму комірку, а розкид становить 50 мВ або більше, ця комірка - виняток. Перевірте налаштування балансування, саму комірку та її вимірювальний дріт. Посібник про слабку комірку показує, як підтвердити це за журналом.

Комірка, названа в повідомленні, сама по собі може ввести в оману. Кращий тест - розкид.

Як зупинити циклічне спрацювання захисту від перезаряду

Почніть із зарядного пристрою або інвертора, бо напруга береться звідти.

1. Задайте напругу абсорбції (bulk) нижче за кількість комірок × OVP комірки із запасом. Для 8 комірок при OVP 3.60 В це менше ніж 28.8 В. Багато хто лишає 30-50 мВ на комірку запасу, але звіряйтеся з технічним описом комірок.
2. Відкрийте редактор і знизьте RCV комірки та напругу SOC-100%, щоб BMS просила менше в зарядного, який виконує її запит напруги.
3. Дотримуйтеся ланцюжка OVPR комірки < напруга SOC-100% < RCV комірки < OVP комірки. Прошивка відхиляє файли, що її порушують, див. JK BMS: помилка відправки налаштувань.
4. Порівняйте результат із посібником із налаштувань LiFePO4 або з готовими значеннями на сторінці пресетів.

Балансування тут не допоможе. Комірки вже лежать у межах кількох мілівольтів, тож вирівнювати нічого. Підвищення OVP комірки лише наближає межу до реального максимуму комірки й не є виправленням.

Зміна різниці між OVP та OVPR не лікує зарядний, заданий занадто високо. Сторінка аналізу називає це циклуванням, коли є 10 або більше спрацювань через перенапругу, а медіанний час від відновлення до наступного спрацювання менший за 60 с.

Перевірте за журналом

Підтвердити діагноз можна за кілька хвилин.

1. Експортуйте Detail Log із застосунку JK. Як це зробити, показує посібник про Detail Log.
2. Відкрийте сторінку аналізу журналу і перетягніть на неї файл .txt. Він читається у вашому браузері й нікуди не завантажується.
3. Прочитайте висновок "Напруга зарядного вища за поріг OVP" і таблицю епізодів. Таблиця дає комірки, пікову напругу комірки, скільки тримався захист і час повторного спрацювання кожного епізоду.
4. Додайте .jkcfg тієї самої BMS. Тоді графіки малюють ваші OVP комірки, OVPR і RCV лініями, і видно, де напруга батареї розташована відносно них. Також з'являється "Спрацювання не збігаються з конфігурацією" (медіанне спрацювання 3.629 В проти OVP 3.600 В). Це очікувано, коли спрацювання припадають вище за OVP.

Після зміни налаштувань зарядного й файлу експортуйте новий журнал через кілька днів. Спрацювань має лишитися кілька, зазвичай наприкінці повного заряду.