La plupart du marketing des batteries au lithium met en avant la capacité des cellules - « 240Ah ! », « 500Wh ! » - parce que c’est le chiffre le plus facile à imprimer sur l’étiquette. Mais les cellules ne représentent que la moitié de l’histoire. Le Battery Management System (BMS) détermine le comportement de ces cellules sous charge, par temps froid, en cas de défaut, et sur la prochaine décennie de cycles.
Un BMS bon marché limite les performances réelles même des meilleures cellules : il réduit le courant pour protéger des FET sous-dimensionnés, se déclenche sur des parasites, se déséquilibre progressivement sur plusieurs mois, tombe en panne ouverte d’une manière qui rend la batterie inutilisable, ou - dans les pires cas - tombe en panne fermée et laisse passer un défaut. Un bon BMS fait son travail discrètement pendant 20 ans et on oublie qu’il est là.
Concevoir une batterie pour durer aussi longtemps que le prévoit notre garantie à vie, c’est concevoir le BMS au même niveau d’exigence. Les BMS prêts à l’emploi n’atteignent pas ce niveau, c’est pourquoi le nôtre ne provient pas d’un catalogue.
Ce que contient chaque BMS TITAN
Le BMS TITAN est fabriqué selon nos spécifications par un partenaire qui, jusqu’à ce que nous le sollicitions, n’acceptait pas de commandes sur mesure. Six éléments le distinguent d’un BMS lithium générique - et de la plupart des modèles « premium » aussi.
Dissipation thermique surdimensionnée
Masse en aluminium · Contact direct avec les cellules · Courant soutenu
Les MOSFET de décharge d’un BMS chauffent sous charge - c’est là que la plupart des BMS perdent leur courant nominal en usage réel. Les nôtres fonctionnent sur des dissipateurs volontairement surdimensionnés pour le courant nominal, avec le bloc d’aluminium en contact mécanique direct avec l’intérieur du boîtier de la batterie. Toute la batterie devient un dissipateur thermique, c’est pourquoi une batterie TITAN peut fournir son courant continu nominal toute la journée sans limitation.
Les chemins de courant internes sont dimensionnés un cran au-dessus de la capacité nominale du BMS, de sorte que le câble lui-même n’est pas un goulot d’étranglement et ne fonctionne pas près de sa limite thermique. Les conducteurs sont en cuivre étamé pour résister à la corrosion sur des années de vibrations en véhicule et d’humidité, et l’isolation est classée bien au-dessus de la température de fonctionnement maximale des cellules.
Silicone anti-vibrations sur chaque connexion
Prises · Douilles · Pastilles de soudure · Connecteurs
La plupart des pannes de BMS sur le terrain ne sont pas électriques - ce sont des connecteurs qui se desserrent sous les vibrations du véhicule. Chaque prise, douille, pastille de soudure et bornier à vis de notre BMS est scellé avec un composé silicone de qualité automobile. Il verrouille chaque contact en place, amortit les vibrations et ajoute une barrière contre l’humidité. Conçu pour l’arrière d’un camping-car parcourant 50 000 miles par an sur les routes secondaires britanniques.
Chaque connecteur de signal est aussi une prise à verrouillage mécanique (pour qu’elle ne puisse pas se détacher) et est ensuite sur-scellée avec la couche de silicone (de sorte que même si le verrouillage venait à lâcher, la connexion reste intacte). Double sécurité, sur chaque contact.
Le BMS est divisé en modules indépendants remplaçables : carte principale, carte de communication, radio Bluetooth, capteurs de température, pilote de chauffage. Si un élément tombe en panne, le module est remplacé dans notre atelier de Cheltenham et la batterie reprend service - les cellules, le boîtier et le numéro de série restent identiques. Pas de packs jetables, pas de déchets électroniques, et la garantie à vie continue de s’appliquer.
Redondance des composants
Plus de MOSFET · Plus de résistances d’équilibrage · Plus de marge
Un BMS standard atteint son courant nominal avec le minimum de composants possible. Le nôtre utilise nettement plus de MOSFET en parallèle et de résistances d’équilibrage que le courant nominal ne l’exige strictement. Chaque composant fonctionne plus froid, plus loin sous sa limite, et une panne isolée ne met pas le BMS hors service. C’est pourquoi nos BMS vieillissent lentement au lieu de se dégrader brutalement à la cinquième année.
Package de communication verrouillé
Accès tierce en lecture seule · Paramètres de sécurité protégés en écriture
C’est celui dont nous sommes le plus fiers. La plupart des BMS lithium utilisent un protocole Bluetooth standard auquel n’importe quelle application tierce de l’App Store peut se connecter et réécrire les réglages - y compris la coupure de surtension, les limites de température, la coupure de décharge, la tension de début d’équilibrage et le seuil de basse tension des cellules. Nous avons vu ces applications en conditions réelles. Nous avons aussi vu ce qui se passe quand quelqu’un en utilise une sur une batterie qui n’était pas la sienne.
Notre package de communication est verrouillé en usine. Les applications tierces peuvent toujours se connecter et lire les données en direct (tension, courant, SOC, températures des cellules) - ces données vous appartiennent, et nous ne comptons pas les verrouiller - mais les voies d’écriture pour tout paramètre critique de sécurité sont désactivées. La seule façon de modifier ces réglages passe par l’application officielle TITAN Lithium, et seul un ingénieur TITAN peut autoriser le changement.
C’est un petit travail de firmware et cela supprime toute une catégorie de modes de défaillance que les concurrents espèrent discrètement que vous ne rencontrerez jamais.
Ce que cela signifie pour vous
Trois effets concrets que vous remarquerez sur toute la durée de vie d’une batterie TITAN :
Courant nominal en conditions réelles conforme à l’étiquette. Une TITAN 150Ah classée pour 200A en continu fournira réellement 200A en continu par une journée d’été à 30°C, sans se limiter à 120A comme le font la plupart des packs limités par le BMS.
Pas de coupures inexpliquées par temps froid ou sous forte charge d’onduleur. La marge thermique plus large et la redondance des MOSFET signifient que le BMS ne se déclenche pas par excès de prudence - il se déclenche parce que quelque chose ne va vraiment pas.
Un seul pack, réparé et remis en service plutôt que remplacé. Un module Bluetooth défaillant ou une pile de MOSFET endommagée ne condamne pas les cellules. Tout est une pièce remplaçable, en stock, à Cheltenham.
Découvrir la gamme
Chaque batterie TITAN, de la cellule auxiliaire 80Ah jusqu’aux systèmes 460Ah et 24V 230Ah, est livrée avec le même BMS sur mesure - dimensionné pour les cellules qu’il contrôle.