BMS

FFD POWER firmeneigenes

Zuverlässigkeit neu definiert: Das zweistufige intelligente BMS von FFD

Das proprietäre BMS von FFD POWER wurde entwickelt, um die Grenzen konventioneller Energiespeicher-Managementsysteme zu überwinden. Durch die Abkehr von starren und ineffizienten dreistufigen Architekturen hat FFD POWER eine zweistufige, dezentrale Master-Architektur entwickelt, die echte industrielle Robustheit und Intelligenz bietet.

Welche Probleme löst das Apex Master-Less BMS?

Beseitigt Systemlähmung: Vom „Single Point of Failure“ zur vollständigen Systemresilienz

In herkömmlichen Energiespeichersystemen fungiert ein zentraler „Master“-Controller als einziges Steuerzentrum. Fällt diese Komponente aufgrund von Kommunikationsstörungen oder Hardwaredefekten aus, verliert das gesamte System seine Koordination und kommt vollständig zum Stillstand – mit kostspieligen Ausfallzeiten als Folge. Das Master-lose BMS von FFD POWER definiert Zuverlässigkeit neu durch ein dezentrales Peer-to-Peer-Netzwerk. Dank eines aktiven, wettbewerbsbasierten Master-Mechanismus verfügt jedes BMS im System über die Fähigkeit, die Führungsrolle zu übernehmen. Tritt beim primären Gerät ein Fehler auf, wird innerhalb von Millisekunden automatisch ein Nachfolger gewählt. Dieser nahtlose Übergang bleibt für das Stromnetz vollständig transparent und stellt sicher, dass die Energieversorgung konstant bleibt und das System unabhängig vom Status einzelner Komponenten rund um die Uhr betriebsfähig ist.

Löst „Cluster-Mismatch“: Das volle Potenzial jeder Zelle freisetzen

Der „Shortest Board Effect“ (Barrel Law) belastet die Branche seit langem: In herkömmlichen dreistufigen Architekturen führt das vollständige Laden oder Entladen eines einzelnen Batteriezellclusters dazu, dass der Master-Controller das gesamte System stoppt, um Überladung zu verhindern. Dies verursacht erhebliche ungenutzte Kapazität in den verbleibenden Clustern. Unsere zweistufige intelligente Architektur ermöglicht ein asynchrones Cluster-Management. Jeder Batteriezellcluster arbeitet in seinem eigenen optimalen Tempo. Wenn ein Cluster vollständig geladen ist, informiert unser BMS intelligent den PCS, die Gesamtleistung anzupassen und isoliert nur diesen speziellen Cluster, während die anderen ihren Zyklus fortsetzen. So erreicht jeder Cluster vor Ort seinen 100%- oder 0%-Ladezustand (SoC), maximiert den gesamten Energieertrag und erhöht den ROI der Anlage.

Reduziert O&M-Komplexität: Echte „Hot-Swap“-Einfachheit

Traditionelle Systeme erfordern oft komplexes manuelles Neuzuweisen von Adressen und eine komplette Neukonfiguration der Systemlogik, sobald ein BMS-Modul ersetzt oder ein neuer Cluster hinzugefügt wird. Dies erfordert spezialisierte Techniker und Stunden an Systemkalibrierung. Die dezentrale Logik von FFD POWER macht die Wartung zu einer Plug-and-Play-Aufgabe. Da es keinen festen Master gibt, kann eine neue oder gewartete BMS-Einheit problemlos in das bestehende Rack integriert werden, ohne manuelles Software-Mapping oder komplexes Kommunikations-Debugging. Das System erkennt automatisch den neuen Knoten und fügt ihn in die wettbewerbsbasierte Logik ein. Dies reduziert die mittlere Reparaturzeit (MTTR) erheblich, senkt die langfristigen Betriebskosten und ermöglicht Ihrem lokalen Team, das System mit minimalem technischem Aufwand zu betreiben.

Kernarchitektur des Apex Master-Less BMS: Zweistufiges Intelligentes Management

Ebene 1: BMU (Battery Monitoring Unit / Batteriemonitoreinheit)

Das Sensory-Nerve-System ist direkt in jedem Batteriepack integriert. Die BMU fungiert als vorderste Datenwache und führt hochpräzise, Echtzeitmessungen kritischer Zellparameter durch, einschließlich Spannung, Temperatur und Strom. Durch die Überwachung dieser Parameter direkt an der Quelle stellt die BMU sicher, dass der „Gesundheitszustand“ jeder einzelnen Zelle kontinuierlich erfasst und gemeldet wird.

Ebene 2: BMS (Cluster Management Unit / Cluster-Verwaltungseinheit)

Das „Intelligence Hub“ ist in die HV BOX (Hochspannungs-Steuerbox) integriert. Das BMS fungiert als Entscheidungszentrum des Systems. Es aggregiert Daten aller BMUs und führt ausgefeilte Logikalgorithmen aus, um Batteriesicherheit, Balancierung und Zustandsabschätzung (SoC/SoH) zu verwalten. Seine Hauptaufgabe besteht darin, die Lücke zwischen den Batteriezell-Clustern und der Außenwelt zu überbrücken und eine nahtlose, schnelle Kommunikation mit EMS und PCS sicherzustellen.

Die Rolle der HV BOX (Hochspannungs-Steuerbox)

Die HV BOX ist das strategische Kommandozentrum jedes Batteriezell-Clusters. Sie ist nicht nur ein Gehäuse, sondern eine leistungsstarke Integration von Logik, Schutz und Leistungsversorgung:

Logikausführung & Steuerbefehl

Das integrierte BMS verarbeitet alle eingehenden Daten innerhalb der HV BOX. Sobald die Logik erkennt, dass eine Betriebsgrenze erreicht ist, führt die HV BOX den Befehl aus – z. B. das Verbinden oder Trennen des Clusters – mit Millisekunden-Genauigkeit.

Sicherheit & Physikalische Isolation

Die HV BOX enthält kritische Sicherheits-Hardware, darunter Hochspannungs-Schütze, Sicherungen und Leistungsschalter. Sie fungiert als „physischer Torwächter“ und bietet eine zuverlässige elektrische Trennung, um das System und das Personal bei Störungen oder Wartungsarbeiten zu schützen.

Einheitliche Schnittstelle

Durch die Zentralisierung des BMS und der Hochspannungskomponenten bietet die HV BOX einen sauberen, einheitlichen Ausgang für den gesamten Cluster. Sie steuert den Hochspannungsstromfluss zum PCS und gleichzeitig die Niederspannungssignale für die Kommunikation, wodurch die Verkabelung und Integration auf Standortebene erheblich vereinfacht wird.

Master-lose Ausführung

Innerhalb unseres „Master-less“-Rahmens kann die HV BOX eines beliebigen Clusters dynamisch die Koordination des gesamten DC-Busses übernehmen und sicherstellen, dass die Entscheidungsgewalt des Systems stets physisch geschützt und betriebsbereit ist.