Како да користите BMS на батерии на дронови?

„Менаџер за паметно срце“ на дронови: стратегии за спарување на табла BMS и основни апликации

Во светот на беспилотните летала, наБатеријаОдборот на системот за управување (BMS) игра клучна улога. Како можете правилно да го спарите и примените BMS-таблата за вашиот дрон? Оваа статија ќе обезбеди длабинска анализа.

I. Што е BMS Board? Зошто е незаменлив?

Едноставно кажано, BMS плоча е коло вградено во паметен телефонбатерија. Го следи и управува со „здравјето“ на литиумските батерии (обично LiPo батерии).

Следење: Следење во реално време на поединечни напони на ќелиите, севкупни струи на полнење/празнење и температури.

Управување: Обезбедува постојан напон на ќелијата низ пакетот преку функционалноста за балансирање, спречувајќи го ефектот на „најслабата алка“.

Заштита: Обезбедува заштита од преполнување, прекумерно празнење, прекумерна струја, краток спој и прегревање - спас што спречува пожари, експлозии или трајно оштетување на батериите.

Сигнализација: Комуницира со контролорите на летот и копнените станици преку интерфејси како CAN, SMBus или I2C за да пријави критични податоци како што се преостанатиот капацитет и здравствената состојба.

Без BMS, батеријата на вашиот дрон е како домашно електрично коло без осигурувачи или броила - опасно и неконтролирано.

II. Како да изберете табла BMS за вашиот дрон?

Изборот на табла BMS бара нејзино приспособување на специфичните потреби на вашиот дрон. Размислете за овие четири клучни димензии:

1. Врз основа на архитектурата на батерискиот пакет: S Count и P Count

S Count: Се однесува на бројот на ќелии поврзани во серија во батерискиот пакет, директно одредувајќи го вкупниот напон.

Број на паралелни ќелии (P): Се однесува на бројот на паралелно поврзани ќелии, што влијае на вкупниот капацитет на батеријата и способноста за празнење. BMS мора да издржи поголема струја на континуирано празнење што произлегува од паралелното поврзување.

Стратегија за совпаѓање: при изборот на BMS, тој мора совршено да одговара на бројот S на батеријата. Изберете BMS со соодветен рејтинг на струја врз основа на максималната струја проценета од броењето P.

2. Врз основа на тековните барања: Континуирано празнење наспроти врвна струја

Пресметајте ја струјата што ја бара вашиот дрон при максимално оптоварување.

Стратегија за совпаѓање: Избраниот BMS мора да има оценки за континуирано празнење и врвна струја што ги надминуваат вашите пресметани максимални барања за беспилотни летала, со безбедносна маржа од 20%-30%. Користењето на BMS оценет само за 30 А на беспилотно летало на кое му треба 60 А ќе предизвика заштита поради преоптоварување, предизвикувајќи неочекувано исклучување и пад.

3. Врз основа на функционални барања: протоколи за балансирање и комуникација

Функција за балансирање: за беспилотни летала со високи перформанси, пасивното балансирање е стандардно во BMS, со што се продолжува животниот век на батериите.

Протокол за комуникација: Ова е јазикот преку кој BMS „комуницира“ со контролорот на летот.

SMBus/I2C: Заеднички во беспилотни летала за потрошувачи, со едноставен протокол.

CAN Bus: Се претпочита за индустриски и комерцијални дронови, што нуди силна отпорност на пречки, долги растојанија на пренос и исклучителна сигурност.

Стратегија за совпаѓање: проверете дали протоколот за комуникација BMS е компатибилен со вашиот систем на контролор на летот. Повеќето контролори на летот со отворен код поддржуваат CAN автобус, што го прави најпрепорачлив избор.

4. Размислувања за големината и тежината: Распоред на просторот

Дроновите се исклучително чувствителни на ограничувањата на тежината и просторот.

Стратегија за совпаѓање: Дајте приоритет на високо интегрираните, компактни и лесни решенија за BMS. Треба да биде паметно поставена во пакетот батерии за да се избегне компресирање на ќелиите или додавање прекумерна тежина.

III. Практични сценарија за BMS табли во апликации за дронови

1. Дронови за потрошувачки воздушни фотографии:

Спарување: вообичаено користи високо интегрирани, инкапсулирани паметни батерии. Внатрешниот BMS често е 4S или 6S, со сеопфатни заштитни функции и прецизна пресметка на капацитетот, комуникација со контролорот на летот преку наменски протоколи.

Апликација: Корисниците можат да гледаат двојни нивоа на батерии прецизни до процентот во реално време преку апликација или далечински управувач, уживајќи во безбедно управување со полнењето и празнењето.

2. Апликативни беспилотни летала од индустриско ниво (анкетирање, инспекција, заштита на посевите):

Конфигурација: Поради продолженото времетраење на мисијата и големиот товар, овие беспилотни летала обично користат батерии со голем капацитет со високи стапки на празнење. BMS мора да биде индустриски, да поддржува комуникација со CAN магистралата, со робусни способности за балансирање и широк опсег на работна температура.

Апликации:

Прецизно предвидување на преостанатото време на летот: за време на инспекциите кои траат неколку часа, контролорот на летот користи BMS податоци добиени од копнената станица за прецизно да го предвиди преостанатиот опсег на летот, обезбедувајќи безбедно враќање во базата.

Дијагностика за здравјето на батериите: податоците регистрирани со BMS овозможуваат анализа на распаѓањето на батеријата, олеснувајќи го предвидливото одржување за да се заменат батериите пред перформансите да се намалат на опасни нивоа.

Управување со батерии од дрон за заштита на култури: за континуирани операции со висок интензитет, балансирањето на BMS е од клучно значење за максимално искористување на секоја ќелија, продолжување на животниот век на целиот пакет батерии и намалување на оперативните трошоци.

3. Тркачки дронови:

Спарување: Тркачките беспилотни летала бараат екстремни сооднос моќност-тежина, вообичаено користејќи батерии со висока стапка на 4S или 6S. Изборот на BMS дава приоритет на ултра нискиот внатрешен отпор и исклучителниот капацитет на празнење, понекогаш жртвувајќи некои заштитни карактеристики за намалување на тежината.

Примена: Основната задача на BMS е да испорача струја без тесно грло додека одржува рамнотежа на ќелиите за време на агресивни маневри, обезбедувајќи да не се намалува моќноста за време на трките што траат само неколку минути.

IV. Резиме и препораки

Изборот на BMS за вашиот дрон е технички чин за балансирање помеѓу перформансите, безбедноста, долговечноста и трошоците.

Пристап за почетници: Изберете BMS што одговара на S-рејтингот на вашата батерија, со голема маргина на струја и основни карактеристики за заштита/балансирање.

Професионални апликации: Дајте приоритет на доверливоста со избирање на BMS од индустриско ниво со комуникација со CAN автобус. Искористете ги неговите податоци за да ги оптимизирате операциите и одржувањето на возниот парк.

Сумирано

Иако е компактна, плочката BMS служи како интелигентно јадро на системот за напојување на дроновите. Соодветното спарување и користење не само што ја подобрува безбедноста на летот туку и го продолжува работниот век и ефикасноста на вашиот дрон. Кога го планирате вашето следно решение за напојување на беспилотни летала, дајте му го заслуженото внимание на овој „интелигентен менаџер за срце“.