400V設計から1000V超のプロジェクトへ BMSアーキテクチャを、プロジェクトの成長に合わせて拡張可能に。
モジュラー型マスタースレーブBMSでは、セル監視とシステムレベル制御を分離。そのため、全体の構成を再設計するのではなく、スレーブモジュールを追加するだけで済みます。
マスターバッテリーマネジメントユニット(BMS)+モジュラー型スレーブBMS:一度構築すれば、設定とスケーリングが可能。
400V 商用・産業用(C&I)向け導入プラットフォーム
600~800V スレーブBMUを追加
1000V 同一のマスターロジック
1000V超 再構築ではなく、設定を最適化
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マスターバッテリーマネジメントシステム(BMS)+モジュラー型スレーブBMS
一度構築して、その後は設定と拡張のみ マスター(BCU)はクラスタ保護、電流制御、プリチャージ、コンタクタ、およびPCS/EMSとの連携を担当します。スレーブBMUはラックに搭載され、セルの測定と能動的バランス調整を行います。
高電圧ESSでは、従来の集中型BMS設計は電圧上昇とともに重量が増加します。これは、サンプリングチャンネル数の増加、絶縁要件の厳格化、ハーネス長の延長、故障箇所の増加などが原因です。一方、拡張性に優れたモジュラー型アーキテクチャでは、これらの機能を分散して処理します。
JKESSでは、このアプローチをHV-BC150(100A)/HV-BC250(200A)のマスターユニットと、BMU-H5-16を搭載したHVスレーブ6Uキットで実現しています。
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1000Vへの拡張方法
マスターユニットはそのまま使用し、ストリングを延長します。さらにスレーブモジュールをダイシーチェーン接続することで、絶縁処理やセル検出は引き続きラック単位で行い、システム制御はすべてマスターユニットが統括します。
結果として、400V向け設計レビューから1000V超のBEV用バッテリーエネルギー貯蔵システム(BESS)の展開まで、同一アーキテクチャで対応可能になります。
HV-BC250(200A) HV-BC150 100A モジュラーなマスタースレーブ構成が選ばれる理由
サンプリングはローカルで実行
セル電圧および温度の検出はスレーブ側で行います。すべてのセンスラインを、混雑したマスター基板まで引き回す必要はありません。
絶縁設計は合理的に維持
高電圧絶縁は、ストリングの拡大に伴って巨大な集中型バリアを設けるのではなく、モジュール単位で処理されます。
ハーネス長は短く保たれる
6Uサイズの筐体にCCS/ローカルハーネスを収容することで、配線のボリュームを削減。BMSのトポロジーを再設計することなく、追加のスレーブボックスでスケールアップできます。
AI検索ですでに注目されている課題への回答
マスタースレーブ型BMSは、どのように1000Vまでスケールアップするのでしょうか?
マスターはパックレベルの制御(電流、コンタクタ、プリチャージ、CAN/RS485)を担います。追加されるラックやセル群ごとに、別途スレーブBMUを配置します。直列接続数の増加に伴い電圧耐性は向上しますが、制御アーキテクチャ自体の再設計は不要です。
高電圧ESSにモジュラーBMSを採用する理由は?
400Vから1000Vへの拡張に伴い、サンプリング、絶縁、配線の複雑さが増大するためです。マスタースレーブ型のモジュラー構成は、C&I用ESS、BESS、および高電圧バッテリーラックを、同一の構成要素を繰り返し使用して拡張する実用的な手法です。
このアーキテクチャに対応するJKESSハードウェアは?
マスター:HV-BC150(100A)またはHV-BC250(200A)、DC 80~1000Vクラス、CAN/RS485/ダイシーチェーン対応。スレーブ:HVスレーブ6Uキット、BMU-H5-16(アクティブバランス対応)、セルを含まないシートメタル製ボックス(統合向け)
C&I用ESS、BESS、および高電圧バッテリーラック向けに設計
ご希望の電圧、電流、ラック台数をお知らせください。マスター+スレーブの構成を24時間以内にご提案いたします。
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