Päikesepaneelide integreerimise BMS-kommunikatsioon: CAN, RS485 ja inverteri protokolli ühilduvus

Miks on inverteri side päikeseenergia salvestusseadmete puhul peamine rike?

Rääkige kellegagi, kes on päikeseenergia salvestussüsteeme suuremahuliselt kasutusele võtnud, ja kuulete sama loo versiooni: aku läbis kõik pingil tehtud testid. Elementide pinged vastasid spetsifikatsioonidele, tasakaalustamine toimis, kaitsed rakendusid ootuspäraselt. Seejärel keeldusid inverter ja aku kohapeal omavahel suhtlemast – või mis veel hullem, nad rääkisid, kuid teatasid valest laadimisolekust, keeldusid laadimiskäsklustest või andsid välja veakoode, mida keegi ei osanud dešifreerida. Aku jõudis koju. Projekt kaotas nädala.

See pole haruldane äärmusjuhtum. See on üks levinumaid rikkeid päikeseenergia salvestusprojektides ja peaaegu alati on algpõhjus sama: CAN-pordiga BMS-süsteem, mis tegelikult ei räägi inverteri oodatavat protokolli. Täpsemalt salvestussüsteemi puhul ei ole kommunikatsioon funktsioon – see on süsteemi alus.

Kolm kanalit – mida igaüks neist salvestussüsteemis tegelikult teeb

Päikeseenergial töötavate hoonete juhtimissüsteemide (BMS) side kasutab tavaliselt kolme füüsilist kanalit, millest igaüks edastab erinevat liiklusmustrit. Kasuliku sidespetsifikatsiooni kirjutamise esimene samm on teada, milline kanal mida edastab:

CAN-siin

Aku ja inverteri vaheline kõrge prioriteediga reaalajas ühendus. CAN edastab teavet laadimise oleku, laadimis- ja tühjendusvoolu piirangute, pingepiirangute, veateadete ja protokollipõhiste juhtsõnumite kohta. See on kanal, millele inverter tugineb aku ohutuks laadimiseks ja tühjendamiseks. Kui CAN rikub või räägib vale protokolli abil, pole ülejäänud süsteemil midagi, mille alusel tegutseda.

RS485

Kasutatakse aeglasema kiirusega jälgimiseks, telemeetriaks ja integreerimiseks kohapealsete energiahaldussüsteemide või ülemise monitori tarkvaraga. RS485 on ka levinud liides aheldatud mitme ploki süsteemide jaoks, kus iga plokk annab aru kontrollerile. Modbus RTU on selle lingi tüüpiline protokoll.

Bluetooth

Paigaldaja ja lõppkasutaja diagnostikaks – nutitelefoni rakendus, mis näitab elementide pingeid, temperatuure, tasakaalustusolekut ja häirete ajalugu. Ei ole osa reaalajas juhtimisahelast; kasulik kasutuselevõtuks, tõrkeotsinguks ja lõppkasutaja läbipaistvuse tagamiseks.

Oluline erinevus: CAN-i omamine ei tähenda inverteri protokolli rääkimist

Selle osa jaoks tasub aeg maha võtta, sest just seal läheb enamik spetsifikatsioonilehtede otsimisest valesti. CAN-siin on füüsiline ja elektriline standard – viis bittide usaldusväärseks liigutamiseks seadmete vahel. See ei ole protokoll. Protokollid on kokkulepped selle kohta, mida need bitid tähendavad: milline sõnumi ID kannab laetuse olekut, milline baitide paigutus tähistab laadimisvoolu piiri, millised veakoodid on defineeritud.

Kaks BMS-seadet võivad mõlemad "toetada CAN-i", kuid ikkagi olla täiesti võimetud sama inverteriga suhtlema, kuna nad rakendavad erinevaid protokolle. BMS, mis toetab üldist CAN-liidest, kuid ei rakenda teie inverteri oodatavat sõnumistruktuuri, tekitab täpselt eespool kirjeldatud kohapealse rikke: juhtmed on ühendatud, tuled põlevad ja midagi kasulikku ei vahetata.

Levinumad salvestusmuunduri protokollid ja mida natiivne tugi tegelikult tähendab

Ülemaailmselt on elamu- ja väikeettevõtete salvestussüsteemid koondunud suhteliselt väikesele inverteriprotokollide komplektile. Projekti vajalik täpne nimekiri sõltub sellest, millist inverterit kasutatakse, kuid vestlus hõlmab tavaliselt iga piirkondlikku turgu teenindavaid peamisi kaubamärke. Brändi tasemest allpool on kaks praktilist ühilduvuse sügavust, mida tuleb mõista:

Natiivse protokolli tugi

BMS-i püsivara rakendab inverteri protokolli otse. Enamasti muutub kasutuselevõtt oluliselt lihtsamaks, kuna protokoll on juba püsivara tasemel rakendatud – kuigi täpse juurutamise jaoks tuleb veel kontrollida selliseid üksikasju nagu protokolli versioon, mõlema poole püsivara versioon, parameetrite kaardistamine ja inverteri poolne konfiguratsioon. See vähendab välitõrkeid võrreldes konfigureeritava või ainult CAN-põhise teega, kus lisaks kõigele eelnevale tuleb arendada või kohandada ka protokollikihti ennast.

Konfigureeritav/kohandatav tugi

BMS pakub CAN-i ja ülemise monitori konfiguratsiooniliidest, mis võimaldab protokolli valida või kohandada vastavalt konkreetsele inverterile. See on paindlikum, kuid nõuab paigaldajalt või tarnijalt teadmisi, mida nad kasutuselevõtu ajal teevad.

Ainult CAN-liides

BMS-il on CAN-port, kuid see ei rakenda inverteri protokolli. Integraator peaks protokollikihi ise välja töötama. Enamiku salvestusprojektide puhul pole see äriliselt tasuv – projekteerimisaeg on kallim kui natiivse toega BMS-i valimine.

Aus ja praktiline küsimus iga salvestusseadme hinnapäringu kohta: kas soovite natiivset, konfigureeritavat või kavatsete tegelikult protokollikihi ehitada? Enamik paigaldajaid soovib natiivset. Erinevate inverterite kaubamärkide all mitut projekti käitavad plokitootjad soovivad sageli konfigureeritavat.

Kuidas enne tellimist ühilduvust kontrollida

See on pakkumismenetluse eelne kontroll-leht, mis hoiab ära alguses kirjeldatud kohapealse rikke. Selle läbimine võtab vähem kui tunni ja säästab nädalaid hiljem:

• Kinnitage esmalt oma inverteri mudel, mitte BMS-i.Inverteril on tavaliselt rangemad protokollinõuded kui hoone juhtimissüsteemil. Lukustage inverter ja seejärel veenduge, et hoone juhtimissüsteem sellega vastab – mitte vastupidi.
• Küsige BMS-i tarnijalt püsivara tasemel natiivselt rakendatud inverteri protokollide loendit nimede kaupa.Päris nimekirjas on konkreetsed protokollid nimetatud. Ebamäärane vastus "toetab kõiki peamisi invertereid" on ohumärk, mida tasub tõsiselt võtta.
• Küsige oma inverteri mudelile vastavat protokollidokumenti või ühilduvuse kinnitusavaldust.Tõsine tarnija kas kinnitab sobivust või on aus, et vaja on kohanemistööd.
• Kui inverteri bränd on piirkondlik või hiljuti välja antud,eelda, et vaja läheb konfigureeritavat, mitte natiivset tuge, ja planeeri vastavalt sellele kasutuselevõtu aeg.
• Mitme inverteriga projektide puhul (nt plokitootja varustab mitut inverteribrändi)Eelista konfigureeritava ülemise monitori toega BMS-i BMS-ile, mis lukustab tehases ühe protokolli.

DALY päikeseenergia salvestamise kommunikatsioonipink

DALY neljanda põlvkonna energiasalvestussüsteem BMS on üles ehitatud eespool kirjeldatud kommunikatsioonimustri ümber. See pakub CAN-siini ja RS485 reaalajas integreerimiseks inverteri ja kohapealsete süsteemidega ning kuiva kontakti signaalimist riistvaraliste blokeeringute jaoks. Protokollikihil rakendatakse tavalisi salvestusinverteri protokolle natiivselt püsivara tasemel elamu- ja väikeärihoonete salvestusturgu teenindavate suuremate kaubamärkide jaoks; natiivsest loendist väljapoole jäävate inverterite kaubamärkide puhul võimaldab ülemise monitori konfiguratsiooniliides projektipõhist protokolli kohandamist kasutuselevõtu ajal.

Kaks selle artikli vaimus täpsustavat asjaolu: natiivselt toetatud inverterite kaubamärkide täpne nimekiri on midagi, mida tuleks oma konkreetse projekti insenerimeeskonnalt küsida, mitte eeldada üldisest turunduskeelest lähtuvalt; ja enne tellimuse esitamist tuleks iga müüja andmelehel olevat "natiivset tuge" alati kontrollida teie täpse inverteri mudeli suhtes.

Korduma kippuvad küsimused

Q1Kui BMS-i spetsifikatsioonis on kirjas "CAN-toega", kas sellest piisab salvestusruumi loomiseks?

Mitte iseenesest. „CAN-toega” näitab, et BMS-il on CAN-port ja see saab siinil bitte liigutada; see ei ütle, et BMS räägib protokolli, mida teie konkreetne inverter ootab. Enne tellimuse kinnitamist küsige, millised inverteri protokollid on püsivara tasemel natiivselt rakendatud. Kui sellele küsimusele saab ebamäärase vastuse, siis need on andmed, mida vajasite enne tellimuse esitamist.

Q2Mis vahe on natiivse protokolli toel ja ainult CAN-i toetamisel?

CAN on juhtmestiku ja sõnumiedastuse standard; protokoll on sõnumi ja sisu kokkulepe. Natiivprotokolli tugi tähendab, et BMS-i püsivara rakendab konkreetse inverteri kaubamärgi oodatavat sõnumistruktuuri, nii et kaks seadet suhtlevad kohe pärast karbist väljavõtmist korrektselt. Ainult CAN-i tugi tähendab, et BMS-il on port olemas, kuid integraator peab selle toimimiseks välja töötama protokollikihi – mis on salvestusprojektide puhul harva äriliselt tasuv.

Q3Kuidas ma saan hakkama mitme inverteriga projektiga, kus ma pakun erinevate kaubamärkide invertereid?

Otsi BMS-i, millel on konfigureeritava protokolli tugi ülemise monitori või püsivara tööriista kaudu, mitte BMS-i, mis tehases ühe inverteri protokolli kõvakodeerib. See võimaldab sama BMS-i riistvara tarnida mitmele inverteri kaubamärgile, kusjuures protokolli kohandamine toimub kasutuselevõtu ajal. Kontrolli tarnijaga, millised kaubamärgid on juba konfigureeritavas protokolliteegis ja millised vajavad projektipõhist arendust.

DALY kohta

DALY projekteerib ja toodab liitiumakude haldussüsteeme originaalseadmete tootjatele (OEM), akupakkide tootjatele ja integraatoritele ning tooteid kasutatakse enam kui 130 riigis. 2015. aastal asutatud DALY tegutseb ISO 9001 / ISO 14001 süsteemide alusel, mis vastavad CE ja RoHS nõuetele; energiasalvestusliinil on UL-i tunnustatud komponendi staatus (mitte täielik UL-süsteemi sertifikaat – see eristamine on oluline Põhja-Ameerika projektide puhul) ning süsteemi tasemel sertifitseerimist toetavad dokumendid akupaki või süsteemi tasandil.

Kas soovite oma salvestusprojekti jaoks BMS-kommunikatsiooni määrata?

Kui te olete päikeseenergia salvestusprojekti ulatuse hindamisel ja soovite, et BMS-i ja inverteri side kohapeal toimiks, saab DALY insenerimeeskond enne tellimuse väljastamist kinnitada teie konkreetse inverteri mudeli protokolli ühilduvust.

• Jaga oma inverteri brändi ja mudelit, projekti ulatust ja paralleelkonfiguratsiooni
• Taotle natiivsete protokollide ühilduvuse loendit ja projektipõhist kinnitust
• Taotle 4. põlvkonna energiasalvestussüsteemi BMS-i spetsifikatsiooni dokumentatsiooni
• E-post:dalybms@dalyelec.com

Energiat salvestava BMS-i tooteleht:https://www.dalybms.com/home-storage-bms/