Обязательный минимум
Эти параметры есть почти в любой литиевой BMS и в любом гибридном инверторе. Без них мониторинг накопителя не имеет смысла:
- SOC, % — степень заряда. Брать из BMS, а не вычислять по напряжению: у LiFePO4 напряжение почти не меняется в диапазоне 20–90 %.
- Ток, А, со знаком — заряд или разряд и с какой силой. По нему считается прогноз разряда и видны ночные утечки.
- Напряжение сборки, В — контроль у краёв диапазона и проверка показаний SOC.
- Напряжение каждой ячейки, В — главный источник ранних признаков деградации.
- Температура сборки, °C — заряд лития при отрицательной температуре разрушает ячейки, перегрев ускоряет старение.
- Время последних данных — чтобы отличать «всё хорошо» от «данных нет».
Желательные параметры
- Остаточная и полная ёмкость, А·ч — основа для оценки SOH.
- Число циклов — для сравнения с ресурсом производителя.
- Состояние защит и ключей заряда и разряда — BMS могла отключить сборку, и тогда SOC 60 % ничего не значит.
- Флаг балансировки — работает ли балансир и как часто.
- Температура шкафа или бокса и датчик воды — для закопанных и уличных установок.
- Мощность заряда от СЭС и потребление нагрузки — чтобы понимать энергобаланс, а не только состояние батареи.
Частота опроса
Для мониторинга хватает опроса BMS раз в 5–30 секунд и отправки на сервер пачками раз в 1–2 минуты: это экономит мобильный трафик и не теряет событий. Важно, чтобы каждая точка несла время измерения, а не время отправки, — иначе после пропадания связи история «склеится».
Отдельно нужна тревога по устареванию данных: если от объекта ничего не приходило дольше нескольких интервалов, это событие само по себе.
Тревоги: с чего начать
| Параметр | Внимание | Критично | Зачем |
|---|---|---|---|
| SOC | < 20 % | < 10 % | Успеть снять нагрузку до отключения BMS |
| Напряжение ячейки LiFePO4 | < 3,00 В или > 3,55 В | < 2,80 В или > 3,65 В | Слабая ячейка или сбой заряда |
| Температура сборки | < 0 °C или > 40 °C | < −10 °C или > 50 °C | Запрет заряда на морозе, перегрев |
| Нет данных | > 6 мин | > 30 мин | Объект вне контроля |
Пороги — стартовые, для LiFePO4 4S/8S. Их подстраивают под ёмкость, нагрузку и цену отказа объекта. Одиночные выбросы, которые иногда даёт шина RS-485, стоит отфильтровывать до проверки порогов, иначе ночью будут приходить ложные тревоги. Как не утонуть в уведомлениях — в статье «Тревоги и уведомления в Telegram».
SOH: как следить за старением
SOH (State of Health) — доля оставшейся ёмкости от номинальной. Многие BMS его не считают или считают грубо, поэтому полезно следить за косвенными признаками:
- Рост разброса напряжений ячеек на разряде от месяца к месяцу;
- Падение ёмкости между полными циклами: сколько А·ч батарея отдаёт от 100 % до одного и того же порога;
- Более ранние отключения по нижнему порогу при той же нагрузке;
- Рост температуры при тех же токах — признак роста внутреннего сопротивления.
Для точной оценки раз в год делают контрольный разряд номинальным током. Мониторинг не заменяет его, но показывает, когда он нужен.
Чек-лист одной таблицей
| Параметр | Обязательно | Источник |
|---|---|---|
| SOC, ток, напряжение сборки | да | BMS / инвертор |
| Напряжения ячеек | да | BMS |
| Температура сборки | да | BMS |
| Время последних данных, связь шлюза | да | шлюз / платформа |
| Ёмкость, циклы, защиты, балансировка | желательно | BMS |
| Приход от СЭС, нагрузка | желательно | инвертор / контроллер / счётчик |
| Температура шкафа, датчик воды | для уличных и закопанных | отдельные датчики |