Cómo elegir un BMS para una batería de litio marina de servicio

Comience con la carga de la casa marina, no con el tipo de embarcación.

Una batería de servicio marina puede alimentar la iluminación, la refrigeración, la electrónica de navegación, las bombas, los equipos de comunicación y los electrodomésticos con inversor. Dado que varias cargas pueden funcionar simultáneamente, la selección del sistema de gestión de baterías (BMS) debe basarse en la configuración real de la batería y la demanda eléctrica a bordo, en lugar de en el tipo de embarcación, la capacidad de la batería o la tensión nominal.

Esta guía se centra en el banco de baterías de servicio. Las baterías de arranque del motor tienen un perfil de servicio diferente, de corta duración y alta corriente, y deben evaluarse por separado.

1. Confirme la configuración de la batería.

Antes de seleccionar un BMS, confirme la composición química de la batería y el número exacto de celdas conectadas en serie (número de celdas S). El voltaje nominal es solo un punto de partida; el BMS debe coincidir con la composición química real de las celdas y la configuración del paquete.

Química de las baterías
Recuento exacto de celdas de la serie (recuento S)
Voltaje nominal de la batería
Capacidad de la batería
Voltaje máximo de carga
Ubicación de instalación

Por ejemplo, una etiqueta de voltaje como "48 V" no define por sí sola el número exacto de celdas en serie. Utilice el diseño del paquete o las especificaciones de la batería para confirmar la configuración de las celdas antes de seleccionar el BMS.

2. Dimensionar el BMS a partir de la corriente real a bordo.

La capacidad de la batería en amperios-hora (Ah) no determina por sí sola la corriente nominal del sistema de gestión de baterías (BMS). Para un banco de baterías de servicio náutico, identifique los equipos que consumen corriente de la batería y determine qué cargas pueden funcionar simultáneamente.

Corriente de entrada continua del inversor
Corriente de sobretensión del inversor y duración de la sobretensión
Refrigeración y bombas
Navegación, comunicación y otros dispositivos electrónicos de corriente continua.
Otras cargas auxiliares que pueden funcionar simultáneamente

Verifique la corriente continua esperada en el lado de la batería bajo las condiciones de funcionamiento previstas. Evalúe por separado los requisitos de sobretensión de corta duración para evitar confusiones entre una sobretensión temporal del inversor o de la carga y la corriente nominal continua requerida del BMS.

3. Compruebe las fuentes de carga y la corriente de carga máxima.

El BMS también debe ser compatible con el sistema de carga de la batería. Debe proporcionar la corriente de carga máxima del equipo de carga instalado en la embarcación.

Alternador o cargador CC-CC
cargador de tierra
controlador de carga solar
Otros equipos de carga a bordo

Si se puede utilizar más de una fuente de carga simultáneamente, incluya la posible condición de carga combinada en la revisión del sistema. Los ajustes del cargador también deben ser adecuados para la composición química de la batería y el voltaje del paquete.

4. Confirmar los requisitos de comunicación

Si es necesario intercambiar datos de la batería con una pantalla, un inversor, un cargador u otro equipo a bordo, proporcione la marca y el modelo del equipo junto con la información o las funciones de control que se deben intercambiar.

Una interfaz CAN por sí sola no garantiza la compatibilidad con un dispositivo marino específico. La interfaz física, el protocolo, los mensajes necesarios y la asignación de datos deben coincidir con el equipo de destino.

NMEA 2000 es un estándar de comunicación marina basado en CAN. Sus mensajes de red se organizan como números de grupo de parámetros (PGN). Si se requiere la integración de NMEA 2000, confirme los dispositivos de destino y los PGN necesarios antes de la producción.

Fuente oficial:Asociación Nacional de Electrónica Marina (NMEA) —Estándares NMEA 2000.

NMEA también establece que los productos que leen o transmiten información NMEA 2000 deben estar certificados por NMEA. Por lo tanto, la adaptación de un protocolo específico para un proyecto y la afirmación de que un producto concreto cuenta con la certificación NMEA 2000 no deben considerarse equivalentes, a menos que se haya verificado la certificación exacta del producto.

5. Compruebe el entorno de instalación marina.

El rendimiento medioambiental de un sistema de baterías marinas depende de la instalación completa, no solo del sistema de gestión de baterías (BMS). Antes de la selección, defina las condiciones que rodean a la batería y al BMS.

Temperatura ambiente prevista
Exposición a la humedad y la condensación
Posibilidad de entrada de agua
Condiciones de vibración
Estrategia de sellado y carcasa de la batería
Protección de conectores y terminales
Condiciones de ventilación y térmicas

Si el proyecto requiere una protección específica contra la entrada de polvo y agua, así como una clasificación de temperatura o vibración, solicite la documentación del sistema de gestión de baterías (BMS) o del sistema de baterías completo. No dé por sentado que un BMS es impermeable simplemente porque se vaya a utilizar en una embarcación o yate.

6. Si se van a conectar varios paquetes de baterías domésticas en paralelo

Los sistemas de baterías auxiliares en paralelo requieren comprobaciones adicionales. Los paquetes conectados a un bus de CC común pueden no distribuir la corriente por igual si su estado de carga, resistencia interna, resistencia del cable o condiciones de conexión difieren.

Número de paquetes de baterías
Composición química, recuento de S y capacidad de cada paquete
Corriente continua y de pico esperada por paquete
Arquitectura de conexión paralela planificada
Condiciones de voltaje antes de la conexión
Estrategia de fusión y desconexión
Comunicación requerida entre paquetes y otros equipos

No dé por sentado que los paquetes de baterías de litio independientes se pueden conectar en paralelo solo porque su voltaje nominal sea el mismo. Confirme que la configuración exacta del BMS y la arquitectura completa de la batería admiten la operación en paralelo prevista antes de la conexión.

7. Qué enviar a DALY para obtener una recomendación sobre el sistema de gestión de baterías (BMS) para baterías de servicio marinas.

Envíe la siguiente información del proyecto para que la recomendación pueda vincularse al sistema de baterías y al buque en cuestión:

Aportaciones al proyecto	Qué proporcionar
Batería	Química, recuento exacto de S, voltaje nominal y capacidad
Carga	Corriente continua esperada de la batería; corriente máxima de corta duración y duración
Inversor	Marca/modelo; requisito de entrada continua de CC y sobretensión
Carga	Fuentes de carga; corriente de carga máxima; modelo del cargador (si está disponible)
Sistema paralelo	Número de paquetes y arquitectura de conexión planificada
Ambiente	Ubicación de instalación, temperatura prevista, humedad, condensación y vibración.
Comunicación	Equipo objetivo; interfaz/protocolo/PGN necesarios, si se conocen.
Comercial	Cantidad de muestra, piloto o de producción

Con esta información, DALY puede revisar los requisitos del proyecto, identificar las opciones de BMS disponibles más adecuadas, confirmar los requisitos de comunicación y proporcionar la información y el presupuesto del producto correspondiente. La selección final del modelo debe basarse en los parámetros verificados del proyecto y en la documentación de la configuración exacta del BMS.

Preguntas frecuentes

Q1¿Puedo elegir un sistema de gestión de baterías (BMS) para una batería de servicio marina basándome únicamente en la capacidad de la batería?

No. La capacidad de la batería en Ah y la corriente nominal del BMS son parámetros diferentes. Confirme la corriente continua real de la batería, los requisitos de picos de corta duración y la corriente de carga.

Q2¿Puede un único sistema de gestión de baterías (BMS) cubrir automáticamente tanto el banco de baterías de servicio como el arranque del motor?

No lo dé por sentado. Una batería auxiliar y una batería de arranque del motor tienen perfiles de carga diferentes. El arranque del motor debe comprobarse por separado, teniendo en cuenta la tensión del motor de arranque, la corriente de arranque, la duración de la corriente y las especificaciones exactas del sistema de gestión de baterías (BMS).

Q3¿Significa que un puerto CAN implica que el BMS funcionará con todos los dispositivos NMEA 2000?

No. La interfaz, el protocolo, los PGN necesarios y la asignación de datos deben ser compatibles con el equipo de destino. Las certificaciones del producto también deben verificarse para el dispositivo específico.

Q4¿Un sistema BMS marino es automáticamente impermeable?

No. Consulte la certificación ambiental o de protección contra la entrada de polvo y agua del producto específico. La carcasa y la instalación completa del paquete de baterías también contribuyen a la protección del medio ambiente.

Q5¿Se pueden conectar en paralelo varios paquetes de baterías de litio para uso doméstico?

No solo porque tengan el mismo voltaje nominal. Confirme la compatibilidad de los paquetes, las condiciones de voltaje, el reparto de corriente, la protección, el cableado y si la configuración exacta del BMS/sistema admite la arquitectura paralela prevista.

Acerca de DALY

DALY diseña y fabrica sistemas de gestión de baterías de litio para fabricantes de equipos originales (OEM), fabricantes de baterías y integradores de sistemas. Para proyectos de baterías de servicio para embarcaciones, el sistema de gestión de baterías (BMS) recomendado debe seleccionarse en función de la configuración real de la batería, la carga eléctrica, el sistema de carga, los requisitos de comunicación y las condiciones de instalación, y no únicamente por el nombre de la aplicación.

Solicite una revisión de selección de BMS para baterías de servicio marino.

Envíe a DALY la información sobre su batería, carga, sistema de carga, configuración en paralelo, entorno y comunicaciones. El equipo técnico revisará los requisitos y le ofrecerá una recomendación para la selección del sistema de gestión de baterías (BMS), la documentación del producto correspondiente y un presupuesto.