Hur man ställer in BMV eller SmartShunt monitor för bly- och litiumbatterier

Digital Skipper |27/05, 2022

Vi har tidigare skrivit en blogg post där vi reder ut begreppen för bland annat State of charge, Time remaining, Discharge floor mm. dock finns det en hel del frågor gällande grundläggande inställningar och hur de skiljer sig mellan Bly (Bly, Gel, AGM etc.) och Litium.

Innan vi ger oss in i detaljerna gör vi först en kort genomgång av batteri övervakningen lite mer generellt.

Batterier har en mängd olika användningsområden, i huvudsak att lagra energi för senare bruk. Men hur mycket energi lagras i batteriet? Det går inte att avgöra detta genom att bara titta på batteriet. Livslängden för batterier är beroende av många faktorer. Batteriets livslängd kan förkortas genom under laddning, överladdning, överdrivet djupa urladdningar, överdriven laddnings- eller urladdnings ström och hög omgivnings temperatur.

Oavsett om du har en båt, husbil, husvagn eller ett off-grid boende är övervakning av batteriet med en avancerad batteri övervakare viktig så att korrigerings åtgärder kan vidtas vid behov. Detta förlänger batteriets livslängd och batteri övervakaren betalar snabbt för sig själv.

Installationen är vanligtvis enkel och bygger oavsett vilken tillverkare man väljer på samma princip, nämligen att man låter strömmen passare en "shunt" som tillsammans med en del batteri specifika inställningar gör att det går att beräkna återstående kapacitet, tid mm. Batteri övervakaren visar även "netto" strömmen som passerar shunten vilket gör att du lätt kan se hur mycket laddning du får från exempelvis din generator.

Vilka är då de vanligaste inställningarna och hur skiljer de sig åt mellan ett Bly och Litium batterier?

Inställning	Bly-Batteri	Litium-Batteri
Batterikapacitet	Den här parametern används för att tala om för batteri övervakaren hur stort batteriet är. Inställningen anger batteriets eller batteri bankens kapacitet i amperetimmar (Ah)	Den här parametern används för att tala om för batteri övervakaren hur stort batteriet är. Inställningen anger batteriets eller batteri bankens kapacitet i amperetimmar (Ah)
Laddad spänning	Batterispänningen måste vara över denna spänningsnivå för att batteriet ska anses som fulladdat. Så fort som batteri övervakaren känner av att batterispänningen har uppnått den ”laddade spänningen” och strömmen har sjunkit under ”svans strömmen” under en fastställd tid, kommer batteri övervakaren att ställa in laddnings statusen till 100 %. Sätts normalt till 0,24V under batteriladdarens inställning för "Float Voltage". I ett 24V system är det istället 0,4V och i 48V 0,8.	Batterispänningen måste vara över denna spänningsnivå för att batteriet ska anses som fulladdat. Så fort som batteri övervakaren känner av att batterispänningen har uppnått den ”laddade spänningen” och strömmen har sjunkit under ”svans strömmen” under en fastställd tid, kommer batteri övervakaren att ställa in laddnings statusen till 100 %. Sätts normalt till 0,24V under batteriladdarens inställning för "Float Voltage". I ett 24V system är det istället 0,4V och i 48V 0,8.
Urladdnings golv	Parametern ”Urladdnings golv” används för att beräkna återstående tid. Batteri övervakaren beräknar den tid som är kvar tills det inställda ”urladdnings golvet” har uppnåtts. Det används också för att ställa in standardvärden för laddningsstatuslarm. Ställ in det på 50 % för Blybatterier.	Parametern ”Urladdnings golv” används för att beräkna återstående tid. Batteri övervakaren beräknar den tid som är kvar tills det inställda ”urladdnings golvet” har uppnåtts. Det används också för att ställa in standardvärden för laddningsstatuslarm. Ställ in det på 95-99 % för Litiumbatterier, beroende på hur nära maximal urladdning ni vill mäta mot.
Svansström	Batteriet anses ”fulladdat” när laddnings strömmen har sjunkit under den fastställda parametern för ”Svansström”. Parametern för ”Svansström” anges i ett procenttal av batteriets kapacitet. Vissa batteriladdare slutar ladda när laddnings strömmen sjunker under ett förinställt värde. I dessa fall, måste svans strömmen ställas in högre än det förinställda värdet. Så fort som batteri övervakaren känner av att batterispänningen har uppnått parametern för ”laddad spänningen” och strömmen har sjunkit under ”svans strömmen” under en fastställd tid, kommer batteri övervakaren att ställa in laddningsstatusen till 100 %. Standardvärdet på 4% fungerar bra för de flesta batterier och vill du se det exakta värdet för just ditt batteri väntar du tills laddaren går över till "Float" och har varit där i minst 5-10 minuter och därefter läser du av hut mycket ström som går in i batteriet och ställ det i relation till batteri bankens total storlek.	Batteriet anses ”fulladdat” när laddnings strömmen har sjunkit under den fastställda parametern för ”Svansström”. Parametern för ”Svansström” anges i ett procenttal av batteriets kapacitet. Vissa batteriladdare slutar ladda när laddnings strömmen sjunker under ett förinställt värde. I dessa fall, måste svans strömmen ställas in högre än det förinställda värdet. Så fort som batteri övervakaren känner av att batterispänningen har uppnått parametern för ”laddad spänningen” och strömmen har sjunkit under ”svans strömmen” under en fastställd tid, kommer batteri övervakaren att ställa in laddningsstatusen till 100 %. Standardvärdet på 4% fungerar bra för de flesta batterier och vill du se det exakta värdet för just ditt batteri väntar du tills laddaren går över till "Float" och har varit där i minst 5-10 minuter och därefter läser du av hut mycket ström som går in i batteriet och ställ det i relation till batteri bankens total storlek.
Laddnings-avkännings tid	Detta är den tid då ”Laddad spänning och ”Svansström” måste vara uppfyllda för att batteriet ska anses vara fulladdat. Normalt behöver värdet inte ändras.	Detta är den tid då ”Laddad spänning och ”Svansström” måste vara uppfyllda för att batteriet ska anses vara fulladdat. Normalt behöver värdet inte ändras.
Peukert-exponent	Ställ in Peukert-exponenten i enlighet med batteri specifikationerna. Ett värde på 1,00 inaktiverar Peukert-kompensationen. Peukert-värde för blybatterier kan beräknas. För ytterligare information om uträkning av Peukert, batterikapacitet och Peukert-exponent, se separat bloggpost. Om Peukert-exponenten är okänd ska du ställa in den på 1,25 för blybatterier.	Ställ in Peukert-exponenten i enlighet med batteri specifikationerna. Ett värde på 1,00 inaktiverar Peukert-kompensationen. Peukert-värde för blybatterier kan beräknas. För ytterligare information om uträkning av Peukert, batterikapacitet och Peukert-exponent, se separat bloggpost. Om Peukert-exponenten är okänd ska du ställa in den på 1,05 för litiumbatterier.
Faktor för laddnings verkningsgrad	”Faktorn för laddnings verkningsgrad” kompenserar för kapacitets förlusten (Ah) under laddning. En inställning på 100 % betyder att det inte förekommer några förluster. En laddnings verkningsgrad på 95 % betyder att 10 Ah måste överföras till batteriet för att få 9 Ah verkligt upptagna av batteriet. Ett batteris laddningsförmåga beror på batteri typ, ålder och användningssätt. Batteri övervakaren tar hänsyn till detta fenomen genom faktorn för laddnings verkningsgrad: Laddnings verkningsgraden hos ett blybatteri är nästan 100 % så länge som ingen gasbildning äger rum. Gasning innebär att en del av laddnings strömmen inte omvandlas till kemisk energi som lagras i batteriets plattor men används för att sönderdela vatten i syrgas och vätgas (högexplosivt). Den energi som lagras i plattorna kan utvinnas under nästa urladdning medan den energi som används för att sönderdela vatten går förlorad. Gasning kan lätt iakttas i vätskefyllda batterier. Observera att ”endast syre” i slutet av laddnings fasen i slutna (VRLA) gel- och AGM-batterier också resulterar i minskad laddnings verkningsgrad. Standardvärdet är satt till 95% och du minskar värdet om du enbart använder en liten del av ditt batteri mellan laddningarna eller när batteriet blir äldre och mindre effektivt att laddas.	”Faktorn för laddnings verkningsgrad” kompenserar för kapacitets förlusten (Ah) under laddning. En inställning på 100 % betyder att det inte förekommer några förluster. En laddnings verkningsgrad på 95 % betyder att 10 Ah måste överföras till batteriet för att få 9 Ah verkligt upptagna av batteriet. Ett batteris laddningsförmåga beror på batteri typ, ålder och användningssätt. Batteri övervakaren tar hänsyn till detta fenomen genom faktorn för laddnings verkningsgrad: Laddnings verkningsgraden hos ett blybatteri är nästan 100 % så länge som ingen gasbildning äger rum. Gasning innebär att en del av laddnings strömmen inte omvandlas till kemisk energi som lagras i batteriets plattor men används för att sönderdela vatten i syrgas och vätgas (högexplosivt). Den energi som lagras i plattorna kan utvinnas under nästa urladdning medan den energi som används för att sönderdela vatten går förlorad. Gasning kan lätt iakttas i vätskefyllda batterier. Observera att ”endast syre” i slutet av laddnings fasen i slutna (VRLA) gel- och AGM-batterier också resulterar i minskad laddnings verkningsgrad. Standardvärdet är satt till 95% och du minskar värdet om du enbart använder en liten del av ditt batteri mellan laddningarna eller när batteriet blir äldre och mindre effektivt att laddas.
Ström tröskel	När den uppmätta strömmen faller under värdet för ”Ström tröskel” kommer den att anses vara noll. Med denna funktion är det möjligt att utesluta små strömstyrkor som kan påverka avläsningen för långtidsladdningsstatus negativt i miljöer med mycket störningar. Till exempel, om den faktiska långtids strömmen är 0,0 A och på grund av störningar utifrån eller små avvikelser i batteri övervakaren indikerar -0,05 A, kan batteri övervakaren i det långa loppet på ett felaktigt sätt indikera att batteriet är tomt eller behöver laddas upp. När ström tröskeln i detta exempel är inställd på 0,1 A räknar batteri övervakaren med 0,0 A så att felen elimineras. Standardvärdet är 0,1A och behöver sällan ändras.	När den uppmätta strömmen faller under värdet för ”Ström tröskel” kommer den att anses vara noll. Med denna funktion är det möjligt att utesluta små strömstyrkor som kan påverka avläsningen för långtidsladdningsstatus negativt i miljöer med mycket störningar. Till exempel, om den faktiska långtids strömmen är 0,0 A och på grund av störningar utifrån eller små avvikelser i batteri övervakaren indikerar -0,05 A, kan batteri övervakaren i det långa loppet på ett felaktigt sätt indikera att batteriet är tomt eller behöver laddas upp. När ström tröskeln i detta exempel är inställd på 0,1 A räknar batteri övervakaren med 0,0 A så att felen elimineras. Standardvärdet är 0,1A och behöver sällan ändras.
Medelvärdesperiod återstående tid	Medelvärdes perioden för återstående tid specificerar tidsfönstret (i minuter) som det rörliga genomsnitts filtret arbetar med. Ett värde på 0 inaktiverar filtret och ger en omedelbar (realtids) avläsning. Dock kan de värden för återstående tid som visas fluktuera kraftigt. Val av längsta tid (12 minuter) säkerställer att enbart långsiktiga belastnings fluktuationer ingår i beräkningen av återstående tid. Standardvärdet är 3 minuter och behöver sällan ändras.	Medelvärdes perioden för återstående tid specificerar tidsfönstret (i minuter) som det rörliga genomsnitts filtret arbetar med. Ett värde på 0 inaktiverar filtret och ger en omedelbar (realtids) avläsning. Dock kan de värden för återstående tid som visas fluktuera kraftigt. Val av längsta tid (12 minuter) säkerställer att enbart långsiktiga belastnings fluktuationer ingår i beräkningen av återstående tid. Standardvärdet är 3 minuter och behöver sällan ändras.
Synkroniserad batteri start	Batteriets laddnings status blir 100 % när batteri övervakaren har försetts med ström. När den är PÅ kommer batteri övervakaren att anse sig vara synkroniserad vid start, vilket innebär att laddnings statusen ställs in till 100 %. Om den är AV kommer den att anse sig vara osynkroniserad vid start vilket innebär att laddnings statusen är okänd fram till den första verkliga synkroniseringen. Tänk på att vissa situationer kan uppstå där du bör göra vissa överväganden innan du ställer in funktionen till PÅ. En sådan situation kan uppstå i system där batteriet ofta kopplas bort från batteri övervakaren, till exempel i en båt. Om du lämnar båten och kopplar från DC-systemet med den huvudsakliga DC-brytaren när batterierna var laddade till 75 % t.ex. När du återvänder till båten och kopplar på DC-systemet igen kommer batteri övervakaren då att visa 100 %. Det ger ett falskt intryck av att batterierna är fulladdade när de i verkligheten är delvis urladdade. Det finns två sätt att lösa detta på, en är att inte koppla bort batteri övervakaren när batterierna är delvis urladdade och den andra är att stänga av funktionen ”Synkroniserad batteri start”. När batteri övervakaren kopplas på igen kommer laddnings statusen att visa ”---” och visar endast 100 % när batterierna har blivit fullständigt laddade. Observera att om du lämnar ett blybatteri i delvis urladdat läge en längre tid kommer det leda till skador på batteriet. Standardinställningen är "På" och om scenariot ovan förekommer i din användning är vår rekommendation att ställa den till "Av".	Batteriets laddnings status blir 100 % när batteri övervakaren har försetts med ström. När den är PÅ kommer batteri övervakaren att anse sig vara synkroniserad vid start, vilket innebär att laddnings statusen ställs in till 100 %. Om den är AV kommer den att anse sig vara osynkroniserad vid start vilket innebär att laddnings statusen är okänd fram till den första verkliga synkroniseringen. Tänk på att vissa situationer kan uppstå där du bör göra vissa överväganden innan du ställer in funktionen till PÅ. En sådan situation kan uppstå i system där batteriet ofta kopplas bort från batteri övervakaren, till exempel i en båt. Om du lämnar båten och kopplar från DC-systemet med den huvudsakliga DC-brytaren när batterierna var laddade till 75 % t.ex. När du återvänder till båten och kopplar på DC-systemet igen kommer batteri övervakaren då att visa 100 %. Det ger ett falskt intryck av att batterierna är fulladdade när de i verkligheten är delvis urladdade. Det finns två sätt att lösa detta på, en är att inte koppla bort batteri övervakaren när batterierna är delvis urladdade och den andra är att stänga av funktionen ”Synkroniserad batteri start”. När batteri övervakaren kopplas på igen kommer laddnings statusen att visa ”---” och visar endast 100 % när batterierna har blivit fullständigt laddade. Observera att om du lämnar ett blybatteri i delvis urladdat läge en längre tid kommer det leda till skador på batteriet. Standardinställningen är "På" och om scenariot ovan förekommer i din användning är vår rekommendation att ställa den till "Av".
Laddnings status	Med den här inställningen kan du manuellt ställa in laddnings statusen. Den här inställningen är endast aktiv efter att batteri övervakaren har synkroniserats, minst en gång. Antingen automatiskt eller manuellt. Normalt behöver denna inställning inte ändras.	Med den här inställningen kan du manuellt ställa in laddnings statusen. Den här inställningen är endast aktiv efter att batteri övervakaren har synkroniserats, minst en gång. Antingen automatiskt eller manuellt. Normalt behöver denna inställning inte ändras.
Synkronisera laddnings status (SoC) till 100 %	Detta alternativ kan användas för att synkronisera din batteri övervakare manuellt. Tryck på ”Synkronisera”-knappen för att synkronisera sin batteri övervakare till 100 %. Detta skall enbart göras om du är säker på att ditt batteri är fulladdat.	Detta alternativ kan användas för att synkronisera din batteri övervakare manuellt. Tryck på ”Synkronisera”-knappen för att synkronisera sin batteri övervakare till 100 %. Detta skall enbart göras om du är säker på att ditt batteri är fulladdat.
Nollströmskalibrering	Om batteri övervakaren visar en icke-noll ström även när det inte finns någon belastning och batteriet inte laddas, kan detta alternativ användas för att kalibrera nollströmsavläsning. Utför endast den här processen om batteri övervakaren visar en ström när du är helt säker på att det faktiskt inte flyter någon ström. Det enda sättet att säkert veta detta är genom att fysiskt koppla från alla kablar som är anslutna till SYSTEM MINUS sida på shunten. Du gör detta genom att skruva upp shunt bulten och ta bort alla kablar från den sidan på shunten. Alternativet, som är att stänga av alla belastningar eller laddare, är inte INTE tillräckligt precist, eftersom det inte tar bort små standby strömmar. En nollströmskalibrering krävs (nästan) aldrig och utför enbart detta efter genomgång enligt ovan.	Om batteri övervakaren visar en icke-noll ström även när det inte finns någon belastning och batteriet inte laddas, kan detta alternativ användas för att kalibrera nollströmsavläsning. Utför endast den här processen om batteri övervakaren visar en ström när du är helt säker på att det faktiskt inte flyter någon ström. Det enda sättet att säkert veta detta är genom att fysiskt koppla från alla kablar som är anslutna till SYSTEM MINUS sida på shunten. Du gör detta genom att skruva upp shunt bulten och ta bort alla kablar från den sidan på shunten. Alternativet, som är att stänga av alla belastningar eller laddare, är inte INTE tillräckligt precist, eftersom det inte tar bort små standby strömmar. En nollströmskalibrering krävs (nästan) aldrig och utför enbart detta efter genomgång enligt ovan.

Lycka till!

/Digital Skipper