Comunicació BMS per a la integració d'emmagatzematge solar: compatibilitat amb protocols CAN, RS485 i inversor

Per què la comunicació de l'inversor és la fallada de camp número u per a les construccions d'emmagatzematge solar

Parla amb qualsevol persona que hagi encarregat emmagatzematge solar a escala i escoltaràs una versió de la mateixa història: el paquet va superar totes les proves al banc de proves. Voltatges de cel·la dins de les especificacions, equilibri funcionant, proteccions activant-se com s'esperava. Aleshores, al lloc, l'inversor i la bateria es van negar a comunicar-se entre ells, o pitjor encara, van comunicar-se, però van informar d'un estat de càrrega incorrecte, van rebutjar ordres de càrrega o van generar codis d'error que ningú va poder desxifrar. El paquet va arribar a casa. El projecte va perdre una setmana.

Aquest no és un cas extrem estrany. És una de les fallades de camp més comunes en projectes d'emmagatzematge solar, i gairebé sempre la causa principal és la mateixa: un BMS que té un port CAN, però que en realitat no parla el protocol que espera l'inversor. Per a l'emmagatzematge específicament, la comunicació no és una característica, sinó la base sobre la qual es basa el sistema.

Els tres canals: què fa realment cadascun en un sistema d'emmagatzematge

La comunicació BMS d'emmagatzematge solar normalment utilitza tres canals físics, cadascun dels quals transporta un patró de trànsit diferent. Saber quin canal gestiona què és el primer pas per escriure una especificació de comunicació útil:

Bus CAN

L'enllaç en temps real d'alta prioritat entre la bateria i l'inversor. El CAN transporta l'estat de càrrega, els límits de corrent de càrrega i descàrrega, els límits de tensió, els indicadors d'error i els missatges de control específics del protocol. Aquest és el canal en què es basa l'inversor per saber com carregar i descarregar la bateria de manera segura. Si el CAN falla o pronuncia el protocol incorrecte, la resta del sistema no té res útil sobre el qual actuar.

RS485

S'utilitza per a la monitorització de velocitat més lenta, la telemetria i la integració amb sistemes de gestió d'energia a nivell de lloc o programari de monitor superior. RS485 també és la interfície comuna per a sistemes multipack connectats en cadena on cada paquet informa a un controlador. Modbus RTU és el protocol típic en aquest enllaç.

Bluetooth

Per a diagnòstics d'instal·ladors i usuaris finals: l'aplicació per a telèfons intel·ligents que mostra els voltatges de les cel·les, les temperatures, l'estat d'equilibri i l'historial d'alarmes. No forma part del bucle de control en directe; útil per a la posada en marxa, la resolució de problemes i la transparència per a l'usuari final.

La distinció crítica: tenir CAN no vol dir parlar el protocol del vostre inversor

Val la pena anar més a poc a poc a aquesta secció, perquè és on la majoria de les compres de fitxes tècniques surten malament. El bus CAN és un estàndard físic i elèctric: una manera de moure bits entre dispositius de manera fiable. No és un protocol. Els protocols són els acords sobre què signifiquen aquests bits: quin ID de missatge porta l'estat de càrrega, quina disposició de bytes representa el límit de corrent de càrrega, quins codis d'error es defineixen.

Dues unitats BMS poden "admetre CAN" i, alhora, ser completament incapaces de comunicar-se amb el mateix inversor, perquè implementen protocols diferents. Un BMS que admet una interfície CAN genèrica però no implementa l'estructura de missatges que espera el vostre inversor produirà exactament l'error in situ descrit anteriorment: els cables estan connectats, els llums estan encesos i no s'intercanvia res útil.

Protocols comuns d'inversor d'emmagatzematge i què significa realment el suport natiu

A nivell mundial, l'emmagatzematge residencial i de petites empreses ha convergit en un conjunt relativament petit de protocols d'inversor. La llista exacta que necessita un projecte depèn de quin inversor s'especifiqui, però la conversa tendeix a incloure les principals marques que serveixen a cada mercat regional. Per sota del nivell de marca, hi ha dues profunditats pràctiques de compatibilitat que cal entendre:

Suport de protocol natiu

El firmware del BMS implementa directament el protocol de l'inversor. En la majoria dels casos, la posada en marxa es fa significativament més fàcil perquè el protocol ja està implementat a nivell de firmware, tot i que encara cal verificar detalls específics com la versió del protocol, la versió del firmware a banda i banda, el mapatge de paràmetres i la configuració del costat de l'inversor per al desplegament exacte. Això és el que redueix les fallades de camp en relació amb una ruta configurable o només CAN, on la capa de protocol s'ha de desenvolupar o adaptar a més de tot l'anterior.

Suport configurable / adaptable

El BMS proporciona CAN i una interfície de configuració al monitor superior que permet seleccionar o adaptar el protocol a un inversor específic. Això és més flexible però requereix que l'instal·lador o el proveïdor sàpiguen què estan fent durant la posada en marxa.

Només interfície CAN

El BMS té un port CAN però no implementa el protocol de l'inversor. S'espera que l'integrador desenvolupi la capa de protocol ell mateix. Per a la majoria de projectes d'emmagatzematge, això no és comercialment viable: el temps d'enginyeria costa més que triar un BMS amb suport natiu.

La pregunta pràctica i honesta per a qualsevol sol·licitud de pressupost d'emmagatzematge: voleu format natiu, configurable o realment construireu la capa de protocol? La majoria dels instal·ladors volen format natiu. Els fabricants de paquets que executen diversos projectes amb diferents marques d'inversors sovint volen format configurable.

Com verificar la compatibilitat abans de fer la comanda

Aquesta és la llista de comprovació prèvia a la sol·licitud de cotització que evita l'error in situ descrit al principi. Treballar-hi requereix menys d'una hora i estalvia setmanes més tard:

• Confirmeu primer el model del vostre inversor, no el BMS.L'inversor sol tenir expectatives de protocol més estrictes que el BMS. Bloqueja l'inversor i verifica que el BMS coincideixi amb ell, i no al revés.
• Demaneu al proveïdor del BMS una llista dels protocols de l'inversor implementats de manera nativa a nivell de firmware, per nom.Una llista real anomenarà protocols específics. Una resposta vaga de "admet tots els inversors principals" és un senyal d'alerta que val la pena prendre seriosament.
• Sol·liciteu el document de protocol o una declaració de verificació de compatibilitat específica per al vostre model d'inversor.Un proveïdor seriós o bé confirmarà la coincidència o bé serà sincer que cal fer treballs d'adaptació.
• Si la marca de l'inversor és regional o recentment llançada,Cal esperar que es necessiti suport configurable en lloc de natiu, i pressupostar el temps de posada en marxa en conseqüència.
• Per a projectes amb diversos inversors (per exemple, un fabricant de paquets que subministra a diverses marques d'inversors),preferiu un BMS amb compatibilitat configurable amb el monitor superior a un BMS que bloqueja un protocol de fàbrica.

Pila de comunicació de DALY per a l'emmagatzematge solar

El BMS d'emmagatzematge d'energia de 4a generació de DALY es basa en el patró de comunicació descrit anteriorment. Proporciona bus CAN i RS485 per a la integració en directe amb l'inversor i els sistemes a nivell de lloc, amb senyalització de contacte sec per a bloquejos a nivell de maquinari. A la capa de protocol, els protocols comuns dels inversors d'emmagatzematge s'implementen de forma nativa a nivell de firmware per a les principals marques que serveixen el mercat d'emmagatzematge residencial i de petites empreses; per a les marques d'inversors fora de la llista nativa, la interfície de configuració del monitor superior permet desenvolupar l'adaptació del protocol específic del projecte durant la posada en marxa.

Dues qualificacions en l'esperit d'aquest article: la llista exacta de marques d'inversors compatibles de forma nativa és quelcom que cal sol·licitar a l'equip d'enginyeria per al vostre projecte específic, no quelcom que es pugui suposar a partir d'un llenguatge de màrqueting genèric; i la "compatibilitat nativa" a la fitxa tècnica de qualsevol proveïdor sempre s'ha de verificar amb el model exacte d'inversor abans de fer la comanda.

Preguntes freqüents

Q1Si una especificació de BMS diu "Compatible amb CAN", és suficient per a una compilació d'emmagatzematge?

No sol. "Compatible amb CAN" indica que el BMS té un port CAN i pot moure bits pel bus; no indica que el BMS parli el protocol que espera el teu inversor específic. Abans de confirmar-ho, pregunta quins protocols de l'inversor s'implementen de forma nativa a nivell de firmware. Si aquesta pregunta rep una resposta vaga, aquestes són les dades que necessitaves abans de fer la comanda.

Q2Quina diferència hi ha entre la compatibilitat amb protocols nadius i la compatibilitat només amb CAN?

CAN és l'estàndard de cablejat i transport de missatges; el protocol és l'acord de contingut del missatge. La compatibilitat amb protocols nadius significa que el firmware del BMS implementa l'estructura de missatges específica que una marca d'inversor determinada espera, de manera que els dos dispositius es comuniquen correctament des del primer moment. La compatibilitat només amb CAN significa que el BMS té el port però l'integrador ha de desenvolupar la capa de protocol per fer-lo funcionar, cosa que rarament és comercialment viable per a projectes d'emmagatzematge.

Q3Com puc gestionar un projecte multi-inversor on subministro diferents marques d'inversors?

Busqueu un BMS amb compatibilitat amb protocols configurables mitjançant un monitor superior o una eina de firmware, en lloc d'un BMS que codifiqui de fàbrica un únic protocol d'inversor. Això permet que el mateix maquinari BMS s'enviï a diverses marques d'inversors amb l'adaptació del protocol gestionada en el moment de la posada en marxa. Confirmeu amb el proveïdor quines marques ja són a la biblioteca de protocols configurables i quines necessiten un desenvolupament específic del projecte.

Sobre DALY

DALY dissenya i fabrica sistemes de gestió de bateries de liti per a fabricants d'equips originals (OEM), fabricants de paquets i integradors, amb productes utilitzats en més de 130 països. Fundada el 2015, DALY opera sota els sistemes ISO 9001 / ISO 14001 amb compliment de les normes CE i RoHS; la línia d'emmagatzematge d'energia té l'estatus de component reconegut per UL (no la certificació completa del sistema UL; la distinció és important per als projectes nord-americans), amb documentació proporcionada per donar suport a la certificació a nivell de sistema a nivell de paquet o sistema.

Especifiqueu la comunicació BMS per al vostre projecte d'emmagatzematge?

Si esteu estudiant un projecte d'emmagatzematge solar i voleu que la comunicació BMS-inversor funcioni realment in situ, l'equip d'enginyeria de DALY pot confirmar la compatibilitat del protocol per al vostre model d'inversor específic abans de fer la comanda.

• Comparteix la marca i el model del teu inversor, l'escala del projecte i la configuració en paral·lel
• Sol·licita la llista de compatibilitat de protocols nadius i la verificació específica del projecte
• Sol·licitar documentació d'especificacions de BMS d'emmagatzematge d'energia de 4a generació
• Correu electrònic:dalybms@dalyelec.com

Pàgina del producte BMS d'emmagatzematge d'energia:https://www.dalybms.com/home-storage-bms/