วันนี้มาแชร์ประสบการณ์ BMS (Battery Mangement System) กันครับ กล่าวคือข้อมุลเรื่องนี้เหมือนยังไม่แพร่หลายมากนัก เกี่ยวกับการทำงานของมัน ผมเองก็ยังศึกษาไม่ลึกซึ้งนัก แต่เพราะว่ามันเสียหายจึงต้องมาศึกษามันครับผม BMS นั้นจะมี 2 ภาคหรือ 2 บอร์ดหลักๆ ครับ คือ บอร์ดคอลโทรล และ บอร์ด Power
บอร์ดคอลโทรล จะทำหน้าที่คุมแรงดันชาจ์ทแต่ละเซลล์ไม่ให้เกินแรงดันที่กำหนด และบาลานซ์แต่ละเซลล์ให้แรงดันไกล้เคียงกัน ขณะที่ทำการจ่ายโหลด และมีการตรวจับอุณหภูมิและการจ่ายกระแสเกินหรือ Short Circuit อีกด้วย โดยบอร...์ดควบคุมนี้จะมีสายต่อไปวัดแรงดันของ Cell ทุก Cell เพื่อนำข้อมุลระดับแรงดันนี้ มาเข้าวงจรของแต่ละเซลล์นั่นเอง ส่วนใหญ่ BMS จึงหน้าตาคล้ายๆ เหมือนๆ และขนาดเท่ากันถึงแม้จะเป็น 24V 36V 48V หรือ 60V ก็ตาม เพียงแต่ใคร วางอ่ะไหล่มาเพื่อรองรับ Cell ได้มากกว่ากัน เท่านั้นเอง
บอร์ด Power จะใช้ Mosfet ทนกรแสสูงขนานกันติดด้วยแผงระบายความร้อน ทำหน้าที่เป็นทางเดินกระแสหลัก ทั้งตอนชาจ์ทและ Discharge (จ่ายใช้งาน) แผง Power ก็จะมี 2 แบบ คือ แบบที่ใช้สายร่วมกันระหว่าง ชาจ์ท และ จ่ายใช้งาน กับอีกแบบที่แยกระบบกัน คือจะมีสายใช้งาน 1 ชุด และ สายชาจ์ทอีก 1 ชุด แล้วแต่ทางผู้ออกแบบจะจัดสร้างกันมาครับ บอร์ด Power นี้จะรับแรงดัน Gate มาจากบอร์ดคอลโทรลที่กล่าวไปแล้ว เพื่อ On/Off ไฟ ทำหน้าที่เหมือนสวิทช์เมน ที่ควบคุมมาจากบอร์ดคอลโทรลอีกที เช่นเกิดแรงดันต่ำในบางเซลล์ หรือ เกิดโอเวอร์ชาจ์ท ในบางเซลล์ บอร์ดควบคุมก็จะส่งให้บอร์ด Power Off เพื่อป้องกันเซลล์เสียหาย
ฟังดูแล้ว เหมือน BMS จะดูเป็นของวิเศษมากจัดการได้ซะทุกอย่าง แต่ไม่นะครับ ถ้าเผลอไปใช้งานที่แผลงๆ นอกเหนือจากระบบที่ทางผู้ผลิตออกแบบไว้ คือ ด้วยความคิดแบบนี้จึง ได้นำ Solar Cell ชาจ์ทเข้าโดยตรงกับ Battery โดยผ่าน BMS นี้ โดยคิดว่า BMS จะช่วยจัดการเรื่องชาจ์ทได้ (คิดว่าน่าจะคุมการชาจ์ทโดยอัติโนมัติ) โดยที่แรงดัน Solar Cell ไม่นิ่ง ขึ้นลง 60-80V (ปกติเครื่องชาจ์ทจะ 73V) จึงส่งผลให้ทีแรก Cell Battery เสียหายไป 1 ลูก คือแรงดันเป็น 0V ก็คิดว่าไฟจากโซลาร์ คงแรงไปทำให้ Cell เสียจึงทำวงจรคุมแรงดันไม่ให้เกิน 73V (ทำให้เหมือนเครื่องชาจ์ทของมัน) แต่Cell ลูกใหม่ก็เสียอีก ราคาเซลล์นึงก็ไม่ใช่ถูกๆ เกือบ 1,000 บาท สงสัยจึงเอาแผง BMS มาเช็คจึงรู้ว่า BMS เสียไป 1 Channel มันช็อตครับ จึงถึงบางอ้อว่าที่ Cell Battery ที่เสียนั้นเกิดจาก BMS ที่ช็อต เพราะมันจะ Discharge สูบเลือด สูบเนื้อ ไฟจากแบบจนหมดเกลี้ยง Cell จึงตายนั่นเอง ปกติแบตแบบนี้ไม่ควรใช้ต่ำกว่า 2V BMS ปกติจะตัดที่ 2.5V ด้วยซ้ำครับ เอ่าทำไม BMS เสียได้ จึงเป็นคำถามตามมา?
ใช่ครับ....ก็เพราะไฟจาก Solar ที่มันเกินช่วงแรกๆ น่ะล่ะโดยหลักการร์ BMS มันจะทำงานคุมแรงดันชาจ์ทได้โดย วนกระแสทิ้งไปเซลล์ล่างๆ (ดูรูปวงจรที่ 4 ประกอบ ขอขอบคุณ thaiconvertor.com ที่ช่วยหาข้อมูลวงจรนี้ครับ) คิดง่ายๆ เหมือนน้ำล้นครับ ถ้าน้ำเต็มโอ่งแล้วจะมีรูระบายน้ำทิ้งไว้ กันน้ำล้นโอ่ง ครานี้มันระบาบไม่ทันครับเพราะช่วงแดดแรงๆ ไฟมันเกินไปถึง 85V เลย ฮาาาาโอ่งแตกสิครับ กลับมา BMS Transistor ที่ทำหน้าที่วนกระแสทิ้งจึงช็อตตัวเอง ต่อตรงไปที่ R 50 โอห์ม เสมือนกับเราเอา R 50 โอห์มมาต่อคร่อม เซลล์แบตไว้เลยไฟมันก็จะหมดไปเรื่ือยๆ จนแบตเสื่อมนั่นเองครับ
ฮาาาาา.....เล่ามาซะยาวเลยจึงฝากมา แชร์ไว้ให้ทราบกันเล่นๆ ครับผม ซึ่งหากใช้งานที่แรงดันปกติ (ใช้เครื่ืองชาจ์ท เดิมๆ) ก็ไม่มีปัญหาอะไรเลยครับ BMS จะทำงานได้เต็มที่ ไม่เสียหายแน่นอน..
*** ตัวอย่าง Specification Function ของ BMS สำหรับ LifePO4 Battery ขนาด 48V / 16 Cell
ร้านค้า 
รวมบทความและผลงาน 
ขอขอบพระคุณทุกท่านที่แวะมาเยี่ยมชม 
หน้าร้าน
โครงงาน วิจัย พัฒนา อื่นๆ
2015-03-23 11:46:52 ใน 
0 
15727