ความเข้าใจเกี่ยวกับลิเธียม 48V Bms สำหรับแบตเตอรี่ หลักพื้นฐาน
ฟังก์ชันหลักของระบบจัดการแบตเตอรี่
ระบบจัดการแบตเตอรี่ หรือ BMS มีความสำคัญอย่างมากในการทำให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่ลิเธียมทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัย ระบบเหล่านี้จะคอยตรวจสอบเซลล์ต่าง ๆ อย่างใกล้ชิด ปรับสมดุลให้เท่ากัน และป้องกันปัญหาที่อาจเกิดขึ้น หนึ่งในหน้าที่หลักของ BMS คือการติดตามระดับการชาร์จของแบตเตอรี่ (เรียกว่า State-of-Charge หรือ SoC) และตรวจสอบสภาพโดยรวมของแบตเตอรี่ (State-of-Health หรือ SoH) การทำเช่นนี้ช่วยให้จัดการพลังงานได้ดีขึ้น และยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ให้นานขึ้น จากการวิจัยของบริษัทผู้ผลิตแบตเตอรี่บางแห่ง ระบุว่าการติดตามระดับ SoC ที่มีประสิทธิภาพ อาจช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้ราว 20% แม้ว่าผลลัพธ์อาจแตกต่างกันไปตามสภาพการใช้งาน ความปลอดภัยก็เป็นอีกหนึ่งเรื่องสำคัญเช่นกัน BMS มีระบบป้องกันในตัวเพื่อรับมือกับปัญหาทั่วไป เช่น การชาร์จเกิน, อุณหภูมิสูงเกินไป หรือการลัดวงจร ซึ่งมาตรการป้องกันเหล่านี้จะช่วยลดความเสี่ยงที่อาจนำไปสู่ความเสียหายร้ายแรง หรือเหตุการณ์ไฟไหม้ในกรณีที่รุนแรงที่สุด
เหตุใดแรงดันไฟฟ้าจึงสำคัญในโซลูชันการจัดเก็บพลังงาน 48V
การเลือกระบบ 48V มีประโยชน์ที่แท้จริงหลายประการเมื่อเทียบกับทางเลือกที่มีแรงดันต่ำกว่า ประการแรก ระบบดังกล่าวต้องการกระแสไฟฟ้าที่น้อยลงเพื่อผลิตพลังงานในปริมาณเท่ากัน ซึ่งหมายความว่าความร้อนที่เกิดขึ้นในระหว่างการทำงานลดลง และทำให้ทุกสิ่งทำงานได้อย่างปลอดภัยมากขึ้นโดยรวม ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่ในวงการนี้แนะนำให้ใช้ระดับแรงดันนี้ เนื่องจากมีสมดุลที่ดีระหว่างประสิทธิภาพในการทำงานและความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน นอกจากนี้ยังมีเรื่องสำคัญเกี่ยวกับการปฏิบัติตามมาตรฐานอุตสาหกรรมที่หลายคนมักมองข้ามเมื่อพูดถึงระบบไฟฟ้า ช่วงแรงดัน 48V นี้สอดคล้องกับข้อกำหนดด้านความปลอดภัยในหลายภาคส่วน นอกจากนี้ระบบนี้ยังสามารถทำงานร่วมกับแหล่งพลังงานหมุนเวียนได้อย่างลงตัวด้วย โดยเฉพาะกับแผงโซลาร์เซลล์ เนื่องจากสามารถจัดการกับลักษณะแปรปรวนของแสงแดดได้ดีกว่าทางเลือกอื่นๆ เมื่อปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้รวมกัน ระบบ 48V จึงโดดเด่นในฐานะทางเลือกที่เหนือกว่าสำหรับผู้ที่กำลังมองหาโซลูชันในการเก็บพลังงานจากแสงอาทิตย์
เทคนิคการบาลานซ์เซลล์สำหรับประสิทธิภาพที่ดีที่สุด
การปรับสมดุลเซลล์ภายในชุดแบตเตอรี่นั้นมีความสำคัญอย่างมากในการใช้งานแบตเตอรี่ให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดทั้งในแง่ของอายุการใช้งานและความสามารถโดยรวม กระบวนการนี้โดยพื้นฐานแล้วจะช่วยให้เซลล์ทุกตัวมีระดับการชาร์จใกล้เคียงกัน โดยใช้วิธีการแบบพาสซีฟหรือแอคทีฟ ในการปรับสมดุลแบบพาสซีฟ พลังงานส่วนเกินจะถูกระบายออกจาเซลล์ที่ชาร์จเกิน ในขณะที่การปรับสมดุลแบบแอคทีฟจะมีการย้ายพลังงานไปยังเซลล์ที่ต้องการ ซึ่งช่วยรักษาความจุโดยรวมของแบตเตอรี่ให้ดีกว่า การศึกษาแสดงให้เห็นว่า หากดำเนินการอย่างเหมาะสม การปรับสมดุลเซลล์สามารถยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้มากถึง 15 เปอร์เซ็นต์ เราได้เห็นผลลัพธ์ในทางปฏิบัติจริงเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ผู้ผลิตยานยนต์ไฟฟ้ารายงานว่ามีการปรับปรุงที่ชัดเจนหลังจากนำเทคนิคเหล่านี้มาใช้ ปัจจุบัน ภาคอุตสาหกรรมจำนวนมากถือว่าการปรับสมดุลเซลล์เป็นมาตรฐานปฏิบัติทั่วไป มากกว่าจะเป็นเพียงคุณสมบัติเสริม เนื่องจากข้อได้เปรียบที่ชัดเจนที่มันนำมาสู่ระบบแบตเตอรี่ในหลากหลายการใช้งาน
ปัจจัยหลักในการปรับแต่งระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS)
การประเมินความต้องการพลังงานสำหรับ การใช้งาน
การปรับแต่งระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ควรเริ่มต้นด้วยการพิจารณาว่าแอปพลิเคชันเฉพาะนั้นต้องการพลังงานในรูปแบบใด การคำนวณให้ถูกต้องหมายถึงการทราบอย่างชัดเจนว่าระบบจะใช้พลังงานเท่าไร จึงจะทำให้ BMS สามารถทำงานได้อย่างเหมาะสม การประเมินพลังงานที่ดีมักต้องพิจารณาตัวเลขหลักๆ สองตัว ได้แก่ การใช้งานสูงสุดในช่วงที่ทุกอย่างทำงานเต็มกำลัง และการใช้พลังงานเฉลี่ยในระยะยาว ตัวอย่างเช่น โรงงานอุตสาหกรรม มักมีความต้องการพลังงานเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงเวลาผลิต ส่วนระบบโซลาร์เซลล์ขนาดเล็กกลับทำงานต่างออกไป ซึ่งต้องติดตามรูปแบบการใช้พลังงานในแต่ละวันอย่างสม่ำเสมอ เพื่อจัดการเก็บพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ การประเมินลักษณะเช่นนี้มีบทบาทสำคัญในการตัดสินใจเกี่ยวกับการออกแบบแบตเตอรี่ จะกำหนดว่าระบบจะมีอายุการใช้งานยาวนานหรือเกิดความล้มเหลวก่อนเวลาอันควร เนื่องจากไม่ได้ถูกออกแบบให้เหมาะสมกับสภาพการใช้งานจริง
การจัดการอุณหภูมิในระบบแบบพกพาของสถานีไฟฟ้า
การรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับแบตเตอรี่นั้นมีความสำคัญอย่างมากทั้งในแง่ของประสิทธิภาพและการปลอดภัยในสถานีพลังงานแบบพกพาที่เราทุกคนต้องพึ่งพาในปัจจุบัน การวิจัยเกี่ยวกับอายุการใช้งานของแบตเตอรี่แสดงให้เห็นว่า เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงขึ้นลงอย่างมาก จะส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพโดยรวมอย่างชัดเจน สภาวะที่ร้อนจัดมักทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพเร็วกว่าที่เราคาดคิด และลดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลงไปได้อย่างมาก มีหลายวิธีในการจัดการกับปัญหาความร้อนนี้ วัสดุกันความร้อนและฉนวนหุ้มสำหรับควบคุมอุณหภูมิช่วยได้มาก โดยทำหน้าที่หุ้มชิ้นส่วนต่าง ๆ เพื่อรักษาอุณหภูมิให้เย็นลง บางระบบที่ออกแบบมาดี ๆ ยังมีระบบระบายความร้อนแบบแอคทีฟ (Active Cooling) ในตัวด้วย โดยทั่วไปแล้ว ฉนวนหุ้มควบคุมอุณหภูมิสามารถทำงานได้ดีพอสมควรในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิเฉลี่ย แต่หากอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ร้อนจัด หรือในช่วงที่ใช้งานหนักเป็นพิเศษ ระบบระบายความร้อนแบบแอคทีฟจะกลายเป็นสิ่งจำเป็นแทบจะหลีกเลี่ยงไม่ได้ ผู้ที่กำลังพิจารณาเลือกใช้ทางเลือกในการจัดการความร้อน ควรคำนึงถึงสถานที่และวิธีการใช้งานอุปกรณ์โดยตรงอย่างละเอียดก่อนตัดสินใจ เนื่องจากการควบคุมอุณหภูมิให้เหมาะสมนั้นมีผลอย่างมากต่ออายุการใช้งานและประสิทธิภาพโดยรวมของแบตเตอรี่
โปรโตคอลการสื่อสาร: CAN Bus เทียบกับการผสาน RS485
การเลือกใช้งานระหว่าง CAN Bus และ RS485 ในการตั้งค่าโปรโตคอลการสื่อสารสำหรับระบบจัดการอาคาร จำเป็นต้องพิจารณาอย่างรอบคอบว่าแบบใดเหมาะสมกับแต่ละสถานการณ์ โปรโตคอล CAN Bus มีความโดดเด่นในเรื่องความสามารถในการจัดการข้อผิดพลาดได้ดี และการสื่อสารที่รวดเร็วพอสำหรับการทำงานแบบเรียลไทม์ ซึ่งทำให้ได้รับความนิยมในอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น รถยนต์และเครื่องจักรหนัก ในขณะที่ RS485 มีความเรียบง่าย และสามารถส่งสัญญาณได้ในระยะทางที่ไกลกว่าทางเลือกอื่น ๆ ทำให้เหมาะสำหรับการติดตั้งพื้นฐาน หรือระบบที่ต้องครอบคลุมพื้นที่กว้าง การพิจารณาการใช้งานจริงสามารถช่วยให้เห็นว่าเหตุผลในการเลือกนั้นสำคัญอย่างไร CAN Bus จะเหมาะมากในสถานการณ์ที่ต้องการข้อมูลที่เชื่อถือได้และรวดเร็ว ในขณะที่ RS485 มักถูกเลือกใช้เมื่อสายสัญญาณจำเป็นต้องทอดยาวหลายร้อยเมตรโดยไม่เสียคุณภาพของสัญญาณ วิศวกรส่วนใหญ่จะบอกว่าไม่มีคำตอบที่ใช้ได้กับทุกกรณี ปัจจัยต่าง ๆ เช่น ความเร็วที่ข้อมูลต้องเคลื่อนที่ ระยะห่างระหว่างชิ้นส่วน และความซับซ้อนของการทำงานของระบบ ล้วนมีผลต่อการตัดสินใจว่าโปรโตคอลใดจะเหมาะสมที่สุดสำหรับงานนั้น ๆ
การผสานรวมกับระบบพลังงานแสงอาทิตย์และ BESS
การปรับแต่ง BMS สำหรับการเก็บพลังงานจากแสงอาทิตย์
เมื่อเราพูดถึงการผนวก Battery Management System (BMS) เข้ากับระบบที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ แน่นอนว่ามีทั้งจุดที่ท้าทายและโอกาสที่ยอดเยี่ยมแฝงอยู่ด้วยกัน ระบบ BMS ที่มีคุณภาพดีสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการเก็บพลังงานให้สูงขึ้น ขณะที่พลังงานเคลื่อนที่ไปมาระหว่างแผงโซลาร์เซลล์และหน่วยเก็บพลังงานจริงๆ ตัวอย่างเช่น การศึกษาล่าสุดเกี่ยวกับระบบกริดพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็กได้แสดงข้อมูลที่น่าสนใจเช่นกัน: การปรับแต่งค่าต่างๆ ของ BMS อย่างเหมาะสม สามารถยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้ประมาณ 25% และเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบโดยรวมได้ราว 15% อะไรคือสิ่งที่ทำให้ BMS มีความสำคัญ? ระบบเหล่านี้แทบจะทำหน้าที่เหมือนตำรวจจราจรสำหรับกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน พวกมันช่วยรักษาความสมดุลในระหว่างการชาร์จและคายประจุ ป้องกันปัญหา เช่น การชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไป หรือการคายประจุจนหมดเกลี้ยง แต่ก็อย่าลืมถึงความยุ่งยากที่เกี่ยวข้องด้วยเช่นกัน แผงโซลาร์เซลล์ไม่ได้ผลิตพลังงานเท่ากันทุกวัน และอุณหภูมิก็เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญบางคนได้ค้นพบวิธีแก้ปัญหาเรื่องนี้แล้ว ปัจจุบันมีระบบ BMS ขั้นสูงที่สามารถปรับตัวเองได้ตามระดับแสงอาทิตย์ในขณะนั้น ช่วยให้ระบบทำงานได้อย่างเสถียรภายใต้สภาพอากาศที่แตกต่างกัน
กลยุทธ์การกำหนดค่า BESS แบบ Grid-Tied กับ Off-Grid
การรู้วิธีการทำงานของระบบกักเก็บพลังงานจากแบตเตอรี่แบบเชื่อมต่อกับกริด (grid-tied) และแบบไม่เชื่อมต่อกับกริด (off-grid) นั้นมีความสำคัญอย่างมากในการติดตั้งให้เหมาะสม ระบบที่เชื่อมต่อกับกริดจะทำงานร่วมกับสายส่งไฟหลัก ซึ่งหมายความว่าสามารถส่งไฟฟ้าส่วนเกินกลับไปยังระบบได้เมื่อมีความต้องการ ลดการใช้ไฟฟ้าในช่วงเวลาที่มีค่าใช้จ่ายสูง และใช้พลังงานที่มีอยู่ให้เกิดประโยชน์สูงสุด ในทางกลับกัน ตัวเลือกอื่นจะทำงานแยกขาดจากกริดโดยสิ้นเชิง หน่วยเหล่านี้เป็นแหล่งพลังงานที่เชื่อถือได้สำหรับชุมชนในพื้นที่ห่างไกล โดยไม่ต้องพึ่งพาโครงสร้างพื้นฐานภายนอก การปรับแต่งระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) จึงมีความสำคัญอย่างมากสำหรับการติดตั้งทั้งสองแบบ สำหรับระบบที่เชื่อมต่อกับกริดนั้น BMS จะต้องสามารถจัดการกับสภาพการใช้งานของกริดที่เปลี่ยนแปลงอย่างไม่แน่นอน รวมถึงตอบสนองต่อรูปแบบความต้องการที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ส่วนการใช้งานแบบไม่เชื่อมต่อกับกริดเลยนั้น จะเน้นไปที่การกักเก็บพลังงานให้ได้มากที่สุด และรักษาความเป็นอิสระจากแหล่งพลังงานภายนอก ตัวอย่างเช่น Tesla Powerwall ซึ่งมีการตั้งค่าซอฟต์แวร์ที่แตกต่างกันออกไป ขึ้นอยู่กับว่าจะถูกใช้งานในบ้านที่เชื่อมต่อกับกริด หรือนำไปใช้ในพื้นที่ห่างไกลที่ไม่มีการเข้าถึงกริดเลย
การจัดการโหลดในระบบแบตเตอรี่เก็บพลังงานไฮบริด
การจัดการโหลดอย่างเหมาะสมในระบบกักเก็บพลังงานแบบไฮบริดมีความสำคัญอย่างมาก ในการทำให้การกระจายพลังงานจากแหล่งต่างๆ มีประสิทธิภาพสูงสุด ระบบส่วนใหญ่จะผสมผสานแหล่งพลังงานหลายประเภทเข้าด้วยกัน เช่น แผงโซลาร์เซลล์ร่วมกับกังหันลม ซึ่งหมายความว่าผู้ควบคุมต้องมีการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องและปรับตั้งค่าอย่างรวดเร็วตลอดเวลา ระบบจัดการแบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพช่วยให้สิ่งเหล่านี้เป็นไปได้ ด้วยเทคโนโลยีอันชาญฉลาดที่คอยติดตามความต้องการในขณะนั้น ปรับสมดุลการมีส่วนร่วมของแต่ละแหล่งพลังงาน และลดการสูญเสียของไฟฟ้า ข้อมูลภาคสนามบางส่วนแสดงให้เห็นว่า เมื่อการจัดการโหลดอัจฉริยะถูกสร้างไว้ภายในระบบไฮบริด ระบบจะมีประสิทธิภาพในการดำเนินงานเพิ่มขึ้นโดยเฉลี่ยประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ การปรับปรุงในระดับนี้มีความหมายอย่างมาก โดยเฉพาะในพื้นที่เช่น ชุมชนห่างไกลที่ใช้ระบบไมโครกริด หรือธุรกิจที่พยายามลดต้นทุน พร้อมทั้งรักษาระบบจ่ายไฟฟ้าให้มีเสถียรภาพ วิธีการทำงานอันยอดเยี่ยมของระบบที่จัดวางแบบไฮบริดร่วมกับระบบบูรณาการนี้ แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของระบบที่เพิ่มขึ้น ในการขับเคลื่อนของเราไปสู่ทางเลือกพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากยิ่งขึ้น
โปรโตคอลความปลอดภัยขั้นสูงสำหรับ BMS แบบกำหนดเอง
กลไกป้องกันการชาร์จเกิน/ปล่อยประจุเกิน
การรักษาความสมบูรณ์ของแบตเตอรี่และยืดอายุการใช้งานนั้น ขึ้นอยู่กับระบบป้องกันการชาร์จเกินและการคายประจุที่มีประสิทธิภาพเป็นอย่างมาก หากปราศจากมาตรการป้องกันเหล่านี้ แบตเตอรี่อาจทำงานเกินขีดจำกัดที่กำหนดไว้ ซึ่งอาจนำไปสู่ปัญหาต่างๆ เช่น การเสื่อมสภาพอย่างช้าๆ หรือแม้กระทั่งการละลายจนเสียหายทั้งหมด เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับเรื่องนี้รวมถึงโมดูลวงจรป้องกัน (PCMs) อันทันสมัยที่ทำหน้าที่ตรวจสอบและควบคุมขีดจำกัดเหล่านี้ ยังมีมาตรฐานที่กำหนดไว้ด้วย เช่น มาตรฐาน UL1642 ที่เฉพาะเจาะจงสำหรับเซลล์ลิเธียม ซึ่งเป็นเสมือนข้อกำหนดที่บอกผู้ผลิตว่าสิ่งใดยอมรับได้ในแง่ของการใช้งานแบตเตอรี่อย่างปลอดภัย เรามีหลักฐานจากผลการทดสอบจริงที่แสดงให้เห็นว่าระบบที่มีระบบป้องกันที่ดีกว่านั้น สามารถลดปัญหาต่างๆ ในช่วงการทดสอบได้อย่างชัดเจน เมื่อพิจารณาในการจัดตั้งมาตรการป้องกันเหล่านี้ มีปัจจัยสำคัญหลายประการที่ต้องคำนึงถึง:
ใช้ BMS คุณภาพ ที่ตัดพลังงานโดยอัตโนมัติเมื่อตรวจพบสภาพที่ไม่ปลอดภัย
อัปเดตพารามิเตอร์ซอฟต์แวร์เป็นประจำ เพื่อให้สอดคล้องกับมาตรฐานความปลอดภัยล่าสุด
การผสานรวมเซนเซอร์และระบบวินิจฉัย เพื่อตรวจสอบสุขภาพและความสามารถของแบตเตอรี่อย่างเชิงรุก
การป้องกันการลุกลามทางความร้อนในระบบลิเธียม 48V
การป้องกันการเกิดการลุกลามทางความร้อนในแบตเตอรี่ลิเธียมจำเป็นต้องใช้หลายวิธีพร้อมกัน โดยพิจารณาทั้งการออกแบบและเทคโนโลยีการตรวจสอบที่นำมาใช้ กลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพรวมถึงระบบระบายความร้อนที่ดีขึ้น การใช้ฉนวนกันความร้อนที่เหมาะสม รวมถึงเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิแบบเรียลไทม์ที่คอยตรวจสอบสถานะอย่างต่อเนื่อง เรามีตัวอย่างจริงที่แสดงให้เห็นว่ามาตรการเหล่านี้สามารถป้องกันเหตุการณ์ร้ายแรงได้ โดยเฉพาะในอุปกรณ์สำคัญ เช่น เครื่องช่วยชีวิต หรือรถยนต์ไฟฟ้า (EV) ในสภาวะที่รุนแรง ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมยังระบุถึงนวัตกรรมใหม่ๆ ที่กำลังเข้ามามีบทบาท เช่น วัสดุเปลี่ยนสถานะ (phase change materials) และส่วนผสมอิเล็กโทรไลต์รูปแบบใหม่ ซึ่งมีความสำคัญมากต่อการควบคุมความเสี่ยงจากความร้อน ประโยชน์เพิ่มเติมคือบริษัทที่นำวิธีการเหล่านี้ไปใช้จะได้รับทั้งผลิตภัณฑ์ที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น และประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ที่ดีขึ้นเรื่อยๆ ตามลำดับเวลา
มาตรฐานการป้องกันสิ่งแวดล้อมและการให้คะแนน IP
ระบบการจัดอันดับการป้องกันการเข้าถึง (Ingress Protection หรือ IP) มีบทบาทสำคัญเมื่อพูดถึงระบบจัดการแบตเตอรี่ (Battery Management Systems หรือ BMS) ที่ต้องทำงานในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันออกไป โดยอันดับค่า IP เหล่านี้จะบ่งบอกให้ทราบว่าอุปกรณ์หนึ่งๆ มีความต้านทานต่อการป้องกันฝุ่นและน้ำได้ดีเพียงใด การทำความเข้าใจเกี่ยวกับค่าอันดับเหล่านี้มีความสำคัญอย่างมาก หากเราต้องการให้หน่วย BMS ที่ผลิตขึ้นตามสั่งของเรามีความทนทานในพื้นที่ที่มีสภาพยากลำบาก เช่น แพลตฟอร์มน้ำมันกลางทะเล หรือโรงงานอุตสาหกรรมที่มีเครื่องจักรขนาดใหญ่ สภาพอากาศมีผลโดยตรงต่อวิธีการสร้างระบบ BMS ดังนั้นชิ้นส่วนต่างๆ จึงจำเป็นต้องทนทานต่อสภาพอากาศที่เลวร้าย ตัวอย่างเช่น ระบบที่ติดตั้งภายนอกอาคาร จำเป็นต้องใช้กล่องที่มีค่า IP สูงสุด เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำฝนและฝุ่นละอองเข้าไปภายใน เพื่อให้เกินกว่าข้อกำหนดมาตรฐานของ IP ผู้ผลิตควรเลือกใช้วัสดุที่มีความแข็งแรง ใช้วิธีการปิดผนึกที่เหมาะสม และทดสอบต้นแบบในสถานการณ์จริงก่อนนำไปใช้งานจริง วิธีการนี้จะช่วยรับประกันถึงความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ แม้ในสภาพแวดล้อมที่ยากลำบากที่สุด