지게차용 리튬 배터리 BMS 선택: 회생 제동, 고속 충전 및 다중 교대 운전 기능

이 기사는 건축 관련 기사에서 어떤 부분을 이어받는지 설명합니다.

지게차 애플리케이션에 범용 고전류 장치가 아닌 전용 BMS 아키텍처가 필요한 이유를 여전히 검토 중이시라면, 저희의 관련 지게차 BMS 아키텍처 기사를 참조하십시오. 이 기사에서는 해당 문제가 해결되었다고 가정하고 선택에 초점을 맞춥니다. 아키텍처가 결정되면, 세 가지 구매 질문을 통해 지게차 BMS를 실제로 선택하는 방법을 안내합니다.

회생 제동: 펄스 복구가 BMS 사양을 결정하는 방식

적재된 지게차가 감속하거나 들어 올린 적재물을 내릴 때, 모터 컨트롤러는 몇 초 동안 회생 전류를 배터리로 되돌려 보냅니다. 이러한 순간적인 전류 흐름은 배터리 관리 시스템(BMS)의 연속 전류 정격을 일시적으로, 때로는 상당히 초과할 수 있으며, 일반적인 창고 작업 환경에서 교대 근무 시간 동안 여러 번 발생합니다.

이러한 용도에 맞게 설계되지 않은 BMS를 사용할 경우, 정상적인 제동 상황에서 과전류 보호 장치가 작동될 위험이 있습니다.배터리 팩 연결이 끊어집니다. 운전자는 경고를 받거나 작동이 멈춥니다. 시간이 지남에 따라 반복적인 보호 기능 작동으로 인해 BMS 구성 요소에 의도된 작동 범위를 초과하는 스트레스가 가해집니다.

견적 요청(RFQ) 단계에서 고려해야 할 두 가지 실질적인 사항:

• 재생 펄스 동안 BMS의 동작 방식에 대해 공급업체에 문의하십시오.단순히 연속 전류 정격만이 아닙니다. 여기서 중요한 것은 두 가지입니다. 첫째, 충전 방향 과전류 보호 장치가 짧은 회생 제동 펄스와 실제로 차단이 필요한 지속적인 과전류 현상을 어떻게 구분하는지, 둘째, BMS가 모터 컨트롤러에 사용 가능한 충전 전류를 어떻게 보고하여 배터리 팩이 완전 충전에 가까워 여유 용량이 부족할 때 회생 제동을 제한하는지입니다.
• 지게차의 회생 제동 프로파일이 무엇인지 모터 컨트롤러 공급업체에 확인하십시오.— 최대 진폭, 지속 시간, 주파수. BMS 공급업체가 사양을 확인하는 데 필요한 것은 회생 제동 지원에 대한 일반적인 주장이 아니라 바로 이러한 정보입니다.

지게차 작업 중 고속 충전: BMS가 견뎌내야 할 조건

고속 충전은 야간 충전보다 짧은 시간 동안 전류와 열 부하를 집중시킵니다. 예를 들어, 15~20분간의 식사 시간 동안 지게차 배터리 팩의 충전 상태를 30%에서 80%까지 충전할 경우, 야간 충전 속도에 따라 평균 전류는 야간 충전 시보다 몇 배 더 높아질 수 있습니다.

BMS 펌웨어에 설정된 충전 전류 제한은 충전기와 배터리 팩이 실제로 수용할 수 있는 값과 일치해야 합니다. 제한값을 너무 높게 설정하면 배터리 셀이 손상될 위험이 있고, 너무 낮게 설정하면 충전 속도가 느려져 고속 충전의 목적이었던 시간을 낭비하게 됩니다.

2교대 근무와 3교대 근무: 두 근무 방식이 다른 이유는 무엇일까요? (BMS 기준)

단일 교대 근무 지게차는 8시간 작동 후 장시간 야간 충전을 하는데, 이는 대형 통근 차량과 유사한 작동 주기입니다. 2교대 근무는 일일 작동 시간을 대략 두 배로 늘리고 교대 근무 사이에 식사 시간 충전을 포함합니다. 3교대 근무는 하루 세 번 작동하며 휴식 시간은 짧고, 주로 휴식 시간 동안의 기회 충전에 의존합니다.

근무 강도에 따라 두 가지가 바뀝니다.

• 세포 이동은 더 빠르게 축적됩니다.100mA 수동 밸런싱은 최대 충전 구간에서 충방전 빈도를 보정할 수 있지만, 이러한 구간이 줄어들고 충방전 사이클이 증가하면 그 효과는 미흡해집니다. 능동 밸런싱은 여러 교대 근무가 필요한 환경에서 진가를 발휘하지만, 그 효과는 셀 매칭 품질, 팩 설계 및 충전 특성에 따라 달라집니다.
• BMS 열 회복 시간이 단축됩니다.3교대 근무 시 냉각 시간은 몇 시간이며, 데이터시트의 벤치 테스트에서 가정한 야간 시간이 아닙니다. 벤치 정격이 아닌 실제 휴지 프로파일에서의 연속 전류를 명시하십시오.

2교대 근무에 적합한 BMS가 3교대 근무에는 적합하지 않은 경우가 많습니다. 지게차 종류뿐만 아니라 근무 주기까지 명시해야 합니다.

산업용 차량 통합을 위한 통신 인터페이스

지게차 BMS 통신은 일반적으로 차량 컨트롤러 통합(충전 상태, 사용 가능 전류, 오류 플래그, 보호 이벤트)에 CAN을 사용합니다. RS485는 여러 대의 지게차에 걸쳐 배터리 팩 상태를 추적하는 차량 관리 및 호스트 PC 모니터링 시스템에 일반적으로 사용됩니다. 블루투스는 일반적으로 개별 배터리 팩 진단에 사용됩니다.

사양 경제학: 어디에 투자하고, 어디에 과도한 사양을 적용하지 말아야 할까?

지게차 운영 경제성으로 인해 BMS 사양 결정은 실질적인 비용 논의 주제가 되었습니다. 주목해야 할 주요 패턴은 다음과 같습니다.

투자할 곳:

• 실제 주변 환경 및 작동 주기에 따른 열 여유를 고려한 연속 전류 정격이상적인 조건을 가정하는 검증된 헤드라인이 아닙니다.
• 재생 펄스 허용 오차— 오작동 없이 제동 상황을 처리하는 BMS 보호 로직 덕분에 지게차는 교대 근무 시간 내내 생산성을 유지할 수 있습니다.
• 고강도 다중 교대 작업에 최적화된 능동형 균형 조정— 자전거 타는 빈도가 수동적인 균형 유지로 교정할 수 있는 수준을 초과할 때

사양을 과도하게 높이지 말아야 할 부분:

• 단일 교대 근무 경량 작업에 적합한 능동형 균형 조정— 수동 밸런싱은 작동 주기를 일치시키고 비용 추가를 최소화합니다.
• 모터 컨트롤러와 고속 충전 프로파일에 실제로 필요한 것보다 더 높은 전류 정격— 사용하지 않는 용량에 비용을 지불하는 것은 이득 없이 비용만 지불하는 것과 같습니다.
• 차량 관리 시스템에서 실제로 사용하지 않는 통신 기능— 사양표상으로는 좋아 보이지만 실제로는 연결이 되지 않는 블루투스 또는 호스트 PC 모니터링 기능

고전류 지게차 BMS가 저전류 플랫폼보다 물리적으로 더 큰 이유는 열 및 구조적 요구 사항이 실제로 다르기 때문이지, 사양표가 부풀려졌기 때문이 아닙니다.사양을 실제 사용 프로필에 맞추십시오.

지게차용 리튬 프로젝트 DALY 범위

DALY의 지게차 BMS 포트폴리오는 일반적인 산업용 차량 플랫폼에 맞춰 현재 세 가지 등급으로 구성되어 있습니다.

능동형 밸런싱이 필요한 고전류 지게차 애플리케이션의 경우, D 시리즈는 BMS 자체에 내장된 100mA 수동 밸런싱 기능에 의존하는 대신 외부 능동형 밸런싱 모듈과 함께 사용할 수 있습니다.능동형 밸런싱이 필요한 저전류 시스템의 경우, TM 및 TS 능동형 밸런싱 변형 제품은 1A 능동형 밸런싱을 직접 통합합니다. 이 두 가지 방식 중 어떤 것을 선택할지는 엔지니어링 팀과의 프로젝트 차원의 협의를 통해 결정됩니다.

특정 창고 환경, 냉각 방식 및 작동 주기에서의 연속 전류는 벤치마크 데이터 시트에서 인용하는 것이 아니라 견적 요청 전 엔지니어링 협의를 통해 확인됩니다.

→ DALY 고전류 BMS 제품군:https://www.dalybms.com/high-current-bms-products/

→ DALY 활성 균형 제품:https://www.dalybms.com/active-balancing-products/

→ DALY 외부 액티브 밸런싱 모듈:https://www.dalybms.com/active-balancer/

자주 묻는 질문

Q1회생 제동 시스템에 다른 BMS 사양이 필요한 이유는 무엇입니까?

회생 제동 시 짧은 역전류 펄스가 발생하는데, 이는 BMS의 연속 전류 정격을 초과할 수 있습니다. 지게차 회생 제동에 맞게 설계되지 않은 BMS는 일반 제동 중에 보호 회로가 트립되어 배터리 팩이 분리되고 차량이 멈출 위험이 있습니다. 관련 공급업체 문의 사항은 BMS 보호 로직이 짧은 회생 제동 펄스와 배터리 팩 분리가 필요한 지속적인 과전류 현상을 어떻게 구분하는지에 대한 것입니다.

Q2일반적인 고전류 BMS로 지게차 고속 충전을 처리할 수 있을까요?

이는 특정 사양과 고속 충전 프로필에 따라 다릅니다. 고속 충전은 전류와 열 부하를 짧은 시간 동안 집중시키기 때문에 BMS의 연속 전류 정격은 평균 전류뿐만 아니라 열 축적까지 고려해야 합니다. 공급업체에 실제 고속 충전 속도와 창고 주변 온도에서의 연속 전류 정격을 확인해 달라고 요청하십시오.

Q32교대 근무용 BMS는 3교대 근무용 BMS와 동일한가요?

반드시 그런 것은 아닙니다. 3교대 운전은 팩을 더 자주 가동하고 휴식 시간을 줄여 셀 드리프트를 가속화하고 BMS 열 회복 시간을 단축합니다. 능동 밸런싱 값은 가동 주기 빈도가 높아짐에 따라 증가하며, 연속 전류 정격은 벤치 테스트 휴식 기간이 아닌 실제 휴식 프로파일에서 확인해야 합니다. 지게차 종류뿐만 아니라 작동 주기(듀티 사이클)도 명시해야 합니다.

Q4지게차 전압이 BMS 선택에 영향을 미치나요?

전압은 사양의 일부일 뿐입니다. 전압은 셀 개수와 보호 임계값을 결정하지만 연속 전류 정격, 회생 제동 동작 또는 밸런싱 방식에는 영향을 미치지 않습니다. 예를 들어, DALY D 시리즈는 8S부터 32S까지의 셀 개수를 지원하며, 배터리 종류와 시스템 설계에 따라 24V에서 96V까지의 일반적인 지게차 전압 플랫폼을 커버합니다. 하지만 이 범위 내에서 적합한 모델을 선택하는 것은 전압뿐만 아니라 듀티 사이클과 전류 프로파일에도 달려 있습니다.

Q5D 시리즈에는 액티브 밸런싱 기능이 포함되어 있나요, 아니면 별도의 액티브 밸런싱 장치가 필요한가요?

D 시리즈는 기본적으로 100mA의 수동 밸런싱 기능을 제공합니다. 400~800A 전류 범위에서 능동 밸런싱이 필요한 지게차의 경우, D 시리즈 패키지에 능동 밸런싱 기능이 통합되어 있지 않으므로 외부 능동 밸런싱 모듈과 함께 사용해야 합니다. 150~400A의 저전류 환경에서는 Mini-Red™ 및 TS 변형 제품에 1A 능동 밸런싱 기능이 직접 통합되어 있습니다.

DALY 소개

DALY는 OEM, 배터리 팩 제조업체 및 산업용 차량 통합업체를 위한 리튬 배터리 관리 시스템을 설계 및 제조하며, 130개국 이상에서 제품을 공급하고 있습니다. 2015년에 설립된 DALY는 ISO 9001/ISO 14001 인증을 획득했으며 CE 및 RoHS 규정을 준수합니다. 고전류 및 에너지 저장 제품군은 해당되는 경우 UL 인증 부품 자격을 보유하고 있으며, 시스템 수준 인증 작업을 지원하는 문서를 제공합니다.

지게차용 리튬 이온 배터리 프로젝트에 적합한 BMS를 선택해야 할까요?

지게차용 리튬 배터리 팩 프로젝트를 위한 선정 단계에 있다면, DALY 엔지니어링 팀은 일반적인 데이터 시트를 인용하는 대신, 사용 주기, 회생 제동 프로필, 고속 충전 요구 사항 및 차량 통합을 면밀히 검토하여 최적의 솔루션을 제시합니다.

• 지게차 종류, 모터 출력, 전압 플랫폼, 교대 근무 프로필, 고속 충전 속도, 차량 제어기 프로토콜을 공유하세요.
• 필요에 따라 D 시리즈 사양 및 액티브 밸런싱 구성에 대한 논의를 요청하십시오.
• 이메일: dalybms@dalyelec.com / kittyxu@dalyelec.com
• 핸드폰:키티 +86 137 1199 6792 / 셀리나 +86 132 1520 1813
• 왓츠앱:+86 188 2453 6816 / +86 137 1199 6792

고전류 BMS 제품 페이지:https://www.dalybms.com/high-current-bms-products/