Victron BMS 12/200 Sistema di gestione della batteria 12 V / 200 A

BMS 12/200 per batterie al litio ferro fosfato da 12,8 V Appositamente progettato per veicoli e barche

Perché il litio ferro fosfato?

La batteria litio-ferro-fosfato (LiFePO4 o LFP) è la più sicura tra i tipi di batteria litio-ferro regolari. La tensione nominale di una cella LFP è di 3,2 V (piombo-acido: 2 V/cella). Quindi, una batteria LFP da 12,8 V consiste di 4 celle collegate in serie e una batteria da 25,6 V consiste di 8 celle collegate in serie

Motivi per cui è necessario un sistema di gestione della batteria (BMS):
1. Una batteria LFP sarà danneggiata se la tensione applicata alla cella scende a un livello inferiore a 2,5V
2. Una batteria LFP sarà danneggiata se la tensione applicata alla cella sale a un valore superiore a 4,2 V. Le batterie al piombo-acido possono anche essere danneggiate in alcune circostanze se vengono scaricate troppo profondamente o sovraccaricate, ma questo di solito non accade immediatamente. Una batteria al piombo-acido si riprenderà da una scarica profonda anche se è stata lasciata in uno stato di scarica per diversi giorni o addirittura settimane (a seconda del tipo di batteria e della marca)
3. Le celle di una batteria LFP non si equilibrano automaticamente alla fine del ciclo di carica. Le celle di una batteria non sono mai uguali al 100%. Per questo motivo, alcune celle vengono caricate o scaricate completamente prima di altre durante il ciclo. Queste differenze diventano più pronunciate se le cellule non vengono equalizzate di tanto in tanto. In una batteria al piombo-acido, una piccola corrente continua a scorrere anche quando una o più celle sono completamente cariche (l'effetto principale di questa corrente è la scissione dell'acqua in idrogeno e ossigeno). Questa corrente è usata per caricare le altre celle il cui stato di carica è in ritardo, bilanciando così lo stato di carica di tutte le celle. Tuttavia, la corrente che scorre attraverso una cella LFP quando è completamente carica è quasi zero. Le celle meno cariche non sono completamente cariche per questo motivo. La differenza tra le singole celle può diventare così estrema nel tempo che anche se la tensione complessiva della batteria è entro i limiti, alcune celle saranno distrutte a causa della sovratensione o sottotensione

Una batteria LFP deve quindi essere protetta da un BMS che bilancia attivamente le singole celle per evitare sotto o sovratensioni

Robusto
Una batteria piombo-acido si guasta prematuramente a causa della solfatazione nei seguenti casi
- Se viene lasciato in uso per molto tempo in uno stato di carica insufficiente (la batteria è raramente o mai completamente carica).
- Se lasciato in uno stato parzialmente carico o, peggio, completamente scarico (yacht o camper durante l'inverno)

Una batteria LFP non ha bisogno di essere completamente carica. In effetti, la vita operativa aumenta leggermente se la batteria è solo parzialmente carica invece che completamente carica. Questo è un vantaggio significativo delle batterie LFP rispetto alle batterie piombo-acido. Altri vantaggi includono un'ampia gamma di temperature operative, un eccellente ciclaggio, una bassa resistenza interna e un'alta efficienza (vedi sotto)

La batteria LFP è quindi la scelta migliore per un uso esigente

Efficiente
Per molte applicazioni (specialmente per l'energia solare e/o eolica off-grid), l'efficienza energetica può essere cruciale. L'efficienza energetica di un ciclo di carica (scaricamento dal 100% allo 0% e ricarica al 100%) di una batteria media al piombo-acido è circa l'80%. L'efficienza energetica di un ciclo di carica di una batteria LFP, invece, è del 92%. Il processo di carica di una batteria al piombo diventa inefficiente soprattutto quando si raggiunge l'80% dello stato di carica. Questo porta a tassi di utilizzo dell'energia di solo il 50%. Questo valore è ancora più basso per i sistemi solari, dove le riserve di energia sono necessarie per diversi giorni (la batteria è in funzione con uno stato di carica tra il 70% e il 100%). Una batteria LFP, d'altra parte, raggiunge ancora un'efficienza energetica del 90%, anche quando è in uno stato di scarica superficiale

Dimensioni e peso
Risparmio di spazio fino al 70% Risparmio di peso fino al 70%

Infinitamente flessibile
Le batterie LFP sono più facili da caricare delle batterie al piombo. La tensione di carica può variare tra 14 V e 16 V (a condizione che non venga applicato più di 4,2 V a nessuna delle celle). Inoltre, queste batterie non hanno bisogno di essere completamente caricate. Per questo motivo, diverse batterie possono essere collegate in parallelo e non ci saranno danni se alcune batterie sono meno cariche di altre. Il nostro BMS a 12 V supporta fino a 10 batterie collegate in parallelo (le BTV sono semplicemente concatenate)


Un BMS a 12 V che protegge l'alternatore (e il cablaggio) e fornisce fino a 200 A per qualsiasi carico DC (compresi inverter e inverter/caricatori)

Ingresso alternatore/caricabatteria (Power Port AB)
1. La prima funzione del Power Port AB è di evitare che il carico collegato alla batteria LFP scarichi la batteria d'avviamento. Questa funzione è simile a quella di un accoppiatore di batterie Cyrix o di un isolatore di batterie Argo FET. La corrente può fluire verso la batteria LFP solo quando la tensione d'ingresso (= tensione alla batteria d'avviamento) supera il valore di 13V.
2. Nessuna corrente può fluire dalla batteria LFP alla batteria di avviamento. Questo previene possibili danni all'LFP a causa di una scarica eccessiva
3. Le tensioni d'ingresso eccessive e i transitori sono regolati a un livello sicuro
4. La corrente di carica è ridotta a un livello sicuro in caso di squilibrio o surriscaldamento delle cellule
5. La corrente d'ingresso è limitata elettronicamente a circa l'80% del valore nominale del fusibile AB. Un fusibile da 50 A limiterà quindi la corrente d'ingresso a 40 A. Scegliere il fusibile giusto comporta quindi quanto segue:
a. La batteria LFP è protetta da una corrente di carica eccessiva (importante nel caso di una batteria LFP di bassa capacità)
b. Il generatore AC è protetto dal sovraccarico nel caso di un banco di batterie LFP ad alta capacità (la maggior parte dei generatori AC a 12 V si surriscalda e si guasta se viene lasciato in funzione alla massima potenza per più di 15 minuti).
c. La corrente di carica è limitata in modo da non superare la capacità di trasporto di corrente del cablaggio Il valore massimo del fusibile è 100 A (che limita la corrente di carica a circa 80 A)

Uscita/ingresso carico/caricabatteria (Power Port LB)
1. corrente massima in entrambe le direzioni: 200 A ininterrotti
2. Corrente di scarica di picco limitata elettronicamente a 400 A
3. Blocco della scarica della batteria ogni volta che la cella più debole scende sotto i 3V
4. La corrente di carica è ridotta a un livello sicuro in caso di squilibrio o surriscaldamento delle cellule.

Dati tecnici
Numero massimo di batterie da 12,8 V	10
Corrente massima di carica, porta di alimentazione AB	80 A a 40°C
Corrente di carica massima, porta di alimentazione LB	200A a 40°C
Corrente di scarica massima ininterrotta, LB	200A a 40°C
Corrente di scarica di picco, LB (a prova di corto circuito)	400 A
Tensione inversa approssimativa	11 V
Generale
Corrente a vuoto durante il funzionamento	10 mA
Consumo di corrente quando è spento	5 mA
Consumo di corrente dopo aver bloccato la scarica della batteria a causa della bassa tensione della cella	3 mA
Intervallo di temperatura operativa	-40 a +60°C
Umidità, massimo	100%
Umidità, media	95%
Protezione, elettronica	IP65
Collegamento DC AB, LB e batteria meno	M8
Batteria di collegamento DC-plus	Connettore piatto 6,3 mm
LED
La batteria si carica tramite la porta di alimentazione AB	verde
La batteria viene caricata tramite la porta di alimentazione LB	verde
Porta di alimentazione LB attiva	verde
Surriscaldamento	rosso
Housing
Peso	1,8 kg
Dimensione (HxWxD)	65x120x260 mm