Système de surveillance de batterie filaire ou sans fil, lequel est le meilleur

Mot-clé principal :	système de surveillance de la batterie
Autres mots-clés :	surveillance de la batterie, BMS intelligent

Système de surveillance de batterie filaire ou sans fil : lequel est le meilleur ?

La surveillance à distance des batteries est essentielle à vos opérations. Sans une solution de surveillance fiable, vous ne pouvez pas savoir immédiatement quand des pannes de batterie et des accidents se produisent à moins d'avoir du personnel sur place 24h/24 et 7j/7. Même dans ce cas, vous risquez de négliger des problèmes d’équipement ou des changements d’état qui ne peuvent pas être détectés sans l’installation des capteurs appropriés et du système de surveillance de la batterie .

Bien que les avantages de l'utilisation d'un système de surveillance à distance des batteries soient clairs, la décision d'utiliser des capteurs sans fil ou filaires avec le système n'est pas aussi évidente. Les capteurs filaires et sans fil ont chacun leurs avantages et leurs inconvénients. Connaître les besoins spécifiques de votre application vous aidera à décider quelle option convient le mieux à votre projet. Voici quelques éléments à considérer :

Obtenez une vue d’ensemble des deux systèmes de surveillance des batteries

Un système de surveillance de batterie à distance (BMS) est essentiel pour la surveillance de la batterie en fonctionnement. Un BMS intelligent détecterait le type de batterie, les tensions, la température, la capacité, l'état de charge, la consommation d'énergie, les cycles de charge et d'autres caractéristiques. Cela peut augmenter l’utilisation optimale de la batterie et diminuer le risque de panne de courant.

Cependant, vous ne pouvez tirer le meilleur parti des systèmes de surveillance de batterie qu’en faisant le meilleur choix entre les systèmes filaires et sans fil. Par conséquent, approfondissons la discussion :

• Caractéristiques de la communication filaire et sans fil

	Communication filaire	Communication sans fil
1. Description	Une communication filaire utilise des fils pour relier les appareils un par un au contrôleur maître.	« Sans fil » signifie sans fil, un support constitué d'ondes électromagnétiques (ondes EM) ou d'ondes infrarouges. Des antennes ou capteurs seront présents sur tous les appareils sans fil.
%1. Vitesse de transmission	Vitesse de transmission plus rapide : RS485 : 10 Mbps maximum	Vitesse de transmission lente : ZigBee : maximum 250 kbit/s ; Débit en bauds : 2 400 bps ~ 115 200
3. Fiabilité	Fiable: a) Communication de haute qualité ; b) Faible coût de maintenance ; c) Équilibrez la cellule de la batterie.	Moins fiable : a) Susceptible aux interférences externes ; b) Coût de maintenance élevé ; c) Déséquilibrer la cellule de la batterie.
4. Sécurité	Plus sécurisé : Haut niveau de sécurité des données	Moins sécurisé : Les clés peuvent être fissurées
%1. Consommation d'énergie	Faible consommation d'énergie : RS485 : statique 2-3 mA, max. 20 mA	Consommation d'énergie élevée : ZigBee : 5 mA ~ 55 mA
6. Distances	Longue distance : RS485 : 1 200 M maximum	Distance limitée : ZigBee : 100 M maximum La portée du signal limitée en raison des interférences sera bien inférieure à 100 m.
7. Nœud de réseau	RS485 : 256 maximum	ZigBee : Max.128
8. Prix	Moins cher: Moins cher que Zigbee	Plus cher : Coût du circuit intégré Zigbee : x 2 ~ 3 RS485
9. Frais de versement	Coût d'installation élevé : Les appareils doivent être câblés	Faible coût d’installation : Installation facile, mais la distance de communication unique est courte
10. Configuration	Adresse facile à configurer	Complexe pour configurer une adresse

• Avantages du BMS filaire

un. Vitesse

En général, les réseaux sans fil sont plus lents que les réseaux filaires. Les signaux sans fil peuvent être facilement affectés par l’environnement environnant, tel que les murs, les sols et les armoires de l’installation, ainsi que par les interférences provenant d’autres appareils électroniques. La transmission de données sans fil est également sensible à la distance : plus les capteurs sont éloignés, plus les performances sont faibles.

b. Fiabilité

Les systèmes traditionnels de surveillance des batteries filaires évoluent et s’améliorent depuis des décennies. Des progrès significatifs ont été réalisés pour garantir leur extrême fiabilité. Ils utilisent des connexions physiques directes et subissent moins d’interférences que les connexions sans fil.

c. Solde de la batterie

Les capteurs filaires peuvent maintenir la consommation d'énergie stable, évitant les fluctuations causées par différents signaux sans fil. Ainsi, ils contribuent à équilibrer la batterie et à prolonger la durée de vie des chaînes de batterie.

d. Rentable

Par rapport aux capteurs filaires, les capteurs sans fil nécessitent un matériel de transmission sans fil supplémentaire pour chaque capteur, ce qui entraînera des coûts sans fil plus élevés que les solutions filaires.

e. Entretien

Les coûts de main-d'œuvre liés à la maintenance des capteurs filaires sont généralement inférieurs à ceux des capteurs sans fil, car les premiers nécessitent peu de maintenance. Les capteurs filaires sont capables d'effectuer une surveillance continue au fil des années, réduisant ainsi les coûts d'identification et de remplacement des unités périmées ou défectueuses ainsi que les coûts de détection des problèmes de connectivité.

• Inconvénients de la surveillance filaire

un. Manque de mobilité

Étant donné que la solution de surveillance filaire repose sur un réseau physique de câbles, il existe un manque de flexibilité lorsque des modifications doivent être apportées. Le redéploiement des câbles prend souvent du temps, en fonction du nombre de câbles à réacheminer et des barrières entre les points d'accès.

b. Frais d'installation

Les coûts initiaux d’installation d’un système de surveillance filaire peuvent être élevés. Les câbles devaient passer à travers les murs, sous les sols et, dans certains cas, être enterrés. Les coûts de main-d'œuvre associés à ces projets peuvent être prohibitifs, et si un problème est découvert ultérieurement, accéder aux câbles constitue un défi de taille.

c. Dommages au câble

Il existe des situations dans lesquelles le câblage connecté aux capteurs peut être endommagé, desserré ou déconnecté, soit en raison d'une erreur humaine, soit, dans la plupart des cas, en raison d'autres travaux effectués à proximité. Dans ces rares cas, des dommages au câblage peuvent entraîner une insensibilité des capteurs. Par conséquent, le câblage devra peut-être simplement être reconnecté ou, dans le pire des cas, remplacé. Heureusement, les câbles Ethernet et RJ11 sont peu coûteux, surtout lorsque seule une ou deux lignes sont remplacées.

• Avantages des capteurs de surveillance sans fil

un. Commodité

L'un des principaux avantages de la surveillance sans fil est la possibilité de placer des capteurs là où cela est nécessaire sans faire passer les câbles à travers les murs, les sols et les plafonds, ce qui contribue à réduire le temps d'installation, mais nécessite plus de temps pour la configuration des adresses logicielles.

b. Mobilité

La plupart des fabricants de capteurs sans fil autorisent la connexion de plusieurs capteurs sans fil à un seul nœud. De plus, de nouveaux nœuds ou capteurs peuvent être ajoutés au réseau existant sans nécessiter de câblage supplémentaire pour s'adapter à l'expansion du réseau.

UPS confirmera la conception dès le début. Normalement, aucun capteur supplémentaire n’est nécessaire pour le réseau existant.

• Inconvénients de la surveillance sans fil

un. Réduire la durée de vie de la batterie

Les signaux sans fil peuvent être affectés par des influences externes. Que le signal soit bon ou mauvais affectera directement la consommation d'énergie de chaque capteur et aggravera l'effet de déséquilibre de la batterie.

Les capteurs sans fil sont également sensibles à la distance. En conséquence, les capteurs longue distance détériorent souvent la durée de vie des cellules de la batterie.

b. Des vitesses plus lentes par rapport à la surveillance filaire

Lors de l'analyse des conditions en temps réel d'équipements ou d'installations critiques, il est important que les données soient transmises et disponibles le plus rapidement possible. Comme mentionné ci-dessus, les capteurs sans fil sont sensibles à une latence accrue, à des interférences de signal et à des interruptions de connexion, ce qui aura un impact sur la vitesse et la cohérence du flux de données, allant même jusqu'à manquer des alarmes importantes et à provoquer des accidents.

c. Complexe à configurer

La configuration des réseaux de capteurs sans fil peut constituer un défi permanent à mesure que de nouvelles variables sont ajoutées au réseau de capteurs. Le repositionnement des capteurs et le redéploiement ou la reconstruction du réseau sont nécessaires pour maintenir la vitesse de transmission des données.

d. Portée du signal limitée en raison d'interférences

La diffusion de données sans fil est facilitée par la radiofréquence (RF), qui a toujours dû faire face à une grande variété d'obstacles liés aux interférences pouvant diminuer la force du signal et la vitesse de transmission. Les obstacles tels que les murs et les portes ou d'autres appareils fonctionnant sur la même fréquence créeront des conflits avec la transmission des données.

La distance entre les capteurs et leur hub de surveillance est également un facteur limitant. Un écart suffisamment important ou une structure solide entre ces deux points peut également entraîner une dégradation des données. Pour ces raisons, de nombreux opérateurs sont souvent contraints de ne pas utiliser pleinement les capteurs en réduisant les intervalles d'interrogation des données.

e. Entretien:

En termes de maintenance, étant donné que le système de surveillance de batterie sans fil présente une probabilité d'erreur plus élevée, on peut s'attendre à une maintenance plus importante.

Conclusion

La mission d'un BMS intelligent est de détecter la batterie défectueuse et de pré-alarmer les utilisateurs pour éviter les accidents. Si une batterie défectueuse ne peut pas être signalée à temps, le système n'a aucun sens à surveiller. Par conséquent, compte tenu de tous les avantages et inconvénients, une solution BMS filaire est un meilleur choix.