Cosa fa un BMS e perché conta la comunicazione con l’inverter

· 5 min di lettura ·

Scopri le funzioni del BMS di una batteria al litio, come dialoga con l’inverter e cosa cambia con e senza comunicazione. Simula i limiti nel calcolatore.

Cos’è il BMS

Il BMS (Battery Management System) è l’elettronica che si prende cura di una batteria al litio. Misura ogni cella e interviene se qualcosa esce dal limite sicuro. Nelle batterie a rack già pronte il BMS è già dentro l’involucro.

Protezione

sicurezza

Stacca la batteria in caso di sovratensione, sottotensione, sovracorrente, cortocircuito e temperatura fuori intervallo.

Bilanciamento

durata

Uniforma la carica delle celle, così la più debole non limita le altre e non viene sovraccaricata.

Misura

informazione

Misura tensione, corrente e temperatura e stima lo stato di carica (SoC) e lo stato di salute (SoH) della batteria.

Comunicazione

integrazione

Comunica all’inverter i limiti di corrente e la tensione di carica, e riceve da esso i comandi di carica e scarica.

Da cosa protegge il BMS

CaricaScarica
Tensione di cella altaBlocca la caricaNessun effetto
Tensione di cella bassaNessun effettoBlocca la scarica
Temperatura bassaPuò bloccare (es. LiFePO4 sotto 0 °C; ogni modello ha il suo limite)Riduce la corrente
Temperatura altaRiduce o bloccaRiduce o blocca
Sovracorrente o cortocircuitoStaccaStacca
✓ nessun effetto · ◐ limita · ✗ blocca

Il dialogo tra batteria e inverter

Oltre ai cavi di potenza c’è un cavo di comunicazione, di solito CAN o RS485. Attraverso di esso il BMS dice all’inverter quanto può caricare e scaricare in quel momento, e l’inverter obbedisce.

  1. Batteriacon BMS
  2. limiti e stato
  3. ComunicazioneCAN o RS485
  4. comandi
  5. Invertersegue i limiti
  7. Casa
Il BMS comunica cosa sopporta la batteria; l’inverter regola carica e scarica.

Con comunicazione

L’inverter sa cosa chiede la batteria

  • Segue i limiti di corrente in tempo reale
  • Mostra la stima dello stato di carica fornita dal BMS
  • Riduce la carica con batteria piena o fredda
  • Evita gli stacchi per protezione

Senza comunicazione

L’inverter non riceve dati dal BMS

  • Usa tensioni fisse impostate a mano
  • Lo stato di carica è stimato dalla tensione o da un monitor esterno
  • La batteria può staccarsi senza preavviso
  • Compatibilità meno prevedibile

Simula il BMS

Muovi lo stato di carica e la temperatura di una batteria LiFePO4. L’esempio mostra, con regole tipiche, quando carica e scarica sono consentite, ridotte o bloccate, e il limite che il BMS comunica all’inverter.

Interattivo

Simula il BMS

Muovi lo stato di carica e la temperatura di una batteria LiFePO4 e guarda cosa consente il BMS e il limite che comunica all’inverter.

ConsentitaCarica limite comunicato all’inverter: 100%
ConsentitaScarica (uso) limite comunicato all’inverter: 100%

Esempio tipico di LiFePO4. I limiti reali dipendono dal modello: segui i manuali della batteria e dell’inverter.

Cosa controllare prima di comprare

  • Elenco di compatibilità: il produttore dell’inverter pubblica quali batterie e protocolli accetta
  • Protocollo: CAN o RS485 è solo l’interfaccia; i due lati devono anche usare lo stesso protocollo applicativo, nella stessa versione
  • Cavo di comunicazione: la piedinatura varia; usa il cavo indicato nei manuali
  • Impostazione: scegli sull’inverter il modello di batteria con comunicazione, non il tipo generico
  • Batterie in parallelo: verifica come i BMS dialogano tra loro e con l’inverter

Disegna con Editor Solar

Questo è Editor Solar, con lo schema dell’articolo già aperto. Sposta i dispositivi, modifica le etichette, collega nuovi componenti ed esporta in PNG, SVG o PDF. È gratuito e funziona direttamente nel browser.

Una batteria con BMS integrato si collega all’inverter in due modi: i cavi di potenza e il cavo di comunicazione.

Prova: Annota nello schema il protocollo di comunicazione del tuo inverter (CAN o RS485) e controlla nell’elenco del produttore se il modello di batteria è compatibile.

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