المجموعة: مراقبات البطارية

مراقبات البطارية: قياس الاستقلالية الفعلية للمنظومة على متن المركب

يقيس مراقب البطارية ما لا يظهره مجرد الجهد الكهربائي: التيار الداخل والخارج من المنظومة، حالة الشحن المقدرة، الأمبير-ساعات المستهلكة، جهد البطاريات، وأحياناً درجة الحرارة. على متن القارب، هو الأداة التي تسمح بمعرفة ما إذا كان بالإمكان قضاء ليلة في المرسى، تشغيل طيار آلي لعدة ساعات، أو ترك التبريد يعمل دون انخفاض كبير.

تضم هذه المجموعة المحولات الذكية (shunts)، ووحدات التحكم في البطارية، والشاشات المخصصة لأنظمة 12 فولت، 24 فولت، و48 فولت. إنها تكمل البطاريات، وحدات BMS، مرحلات الشحن، وقواطع البطاريات على متن المركب: فهي تقيس وتنبه، ولكنها لا تحل محل الحمايات الكهربائية.

محول (Shunt)، شاشة عرض، أو مستشعر: ثلاثة مستويات للقراءة

• محول ذكي (Smart Shunt): يُثبت على الطرف السالب للبطارية، ويقيس التيار بدقة ويحسب حالة الشحن. إنه الحل الأكثر موثوقية لمراقبة منظومة الخدمة.
• شاشة عرض مخصصة: مفيدة عندما يحتاج الطاقم إلى قراءة الاستقلالية دون هاتف، من طاولة الخرائط أو لوحة الكهرباء.
• مستشعر الجهد/الحرارة: يكمل تثبيت Victron عن طريق إرسال الجهد ودرجة الحرارة إلى الشواحن أو المنظمات المتوافقة، لكنه لا يقيس التيار.

العائلات الرئيسية

• Victron SmartShunt 300 A، SmartShunt 500 A، SmartShunt 1000 A وSmartShunt 2000 A: محولات بلوتوث بدون شاشة عرض، يمكن قراءتها عبر VictronConnect، ومناسبة حسب أقصى تيار للمنظومة.
• Victron BMV-712 Smart وBMV-712 Black Smart: مراقبات بشاشة LCD ومحول 500 A، عملية عندما يراد قراءة دائمة على اللوحة.
• Blue Sea M2 DC مع SoC: شاشة OLED مع محول 500 A، مصممة لمراقبة منظومة الخدمة وعدة جهود بطارية في بيئة بحرية.
• Mastervolt MasterShunt 500 CZone وBattMan Pro: حلول Mastervolt لبنيات MasterBus، CZone/NMEA 2000 أو التركيبات المستقلة.
• Smart Battery Sense: مستشعر جهد/حرارة لاسلكي لتحسين شحن Victron، دون أن يحل محل محول قياس تيار حقيقي.

كيفية اختيار عيار المحول (shunt)

يجب أن يغطي عيار المحول التيار المستمر والذروات التي يمكن للمنظومة رؤيتها بالفعل. يمكن لمنظومة خدمة صغيرة بدون محول كبير أن تكتفي بمحول 300 أو 500 أمبير. أما المنظومة التي تغذي محولاً قوياً، ونشاً، داسرًا، أو حملاً تيار مستمر كبيراً، فيجب أن تكون ذات حجم أكبر، مع أسلاك متناسقة وصمامات مناسبة.

• 300 إلى 500 أمبير: منظومة خدمة كلاسيكية، إلكترونيات، إضاءة، تبريد، مضخة، محولات صغيرة.
• 1000 أمبير: منظومة أكبر، محول-شاحن كبير، بنية ليثيوم أو مستهلكات تيار مستمر ثقيلة.
• 2000 أمبير: بنيات كبيرة حيث تفرض تيارات الذروة والتوزيع الرئيسي هامشاً أعلى.

ما لا يقوم به المراقب

• لا يقوم بفصل بطارية الليثيوم تلقائياً عند وجود خلل: هذا هو دور وحدة BMS وأجهزة الفصل.
• لا يحل محل صمام أو قاطع بطارية رئيسي.
• لا يصحح شحناً سيء الإعداد: يجب أن تكون معلمات البطارية متوافقة مع الكيمياء، السعة، ومصادر الشحن.
• لا يعطي استقلالية موثوقة إلا إذا كانت سعة البطارية، تيار الذيل، كفاءة الشحن، والتزامن مُعَدَّة بشكل صحيح.

الأخطاء الشائعة

• قراءة جهد البطارية فقط لتقدير الاستقلالية، خاصة في بطاريات الليثيوم LiFePO4 حيث يبقى منحنى الجهد مسطحاً لفترة طويلة.
• تركيب المحول (shunt) على عائد جزئي: يجب أن يمر كل تيار منظومة الخدمة عبر المحول، وإلا يصبح حساب حالة الشحن خاطئاً.
• نسيان المستهلكات الدائمة: يمكن للموجه، AIS، المراقبة، المرحلات، الإنذارات أو NMEA 2000 أن تفرغ المنظومة ببطء عند المرسى.
• عدم إعادة تزامن المراقب بعد تعديل السعة أو استبدال البطارية.
• اختيار شاشة عرض مرئية ولكن تجاهل سهولة الوصول إلى المحول (shunt)، الصمامات، ووصلات القياس.

نصيحة Skysat

على متن مركب شراعي للرحلات البحرية أو قارب مجهز بالإلكترونيات، يعتبر مراقب البطارية من أولى الأدوات التي يجب تركيبها بشكل صحيح. إنه يحول الانطباع الغامض عن الاستقلالية إلى بيانات قابلة للاستخدام: التيار الفوري، الاستهلاك الليلي، السعة المتاحة فعلياً، سلوك المولد وكفاءة الطاقة الشمسية.

بالنسبة لبطارية ليثيوم أو بنية معقدة، نفصل دائماً الوظائف: يحمي نظام BMS، يقيس المحول (shunt)، يعزل قاطع البطارية، ويحمي الصمام الكابل. مراقب جيد يجعل النظام مفهوماً للطاقم ويسهل التشخيص قبل أن يصبح العطل حالة طارئة.