¶ I - Introduction
Le MERLIN SmartShunt est un compteur Coulomb composé de deux composants : un écran et une résistance de shunt. L'écran permet d'afficher les données mesurées par le shunt ainsi que les indicateurs estimés par le MERLIN SmartShunt comme la puissance instantanée et le SoC.
Ce produit a été conçu pour être utilisé avec une ou plusieurs batteries. Les caractéristiques du pack batterie doit cependant rester dans les limites indiquées dans le paragraphe I.3 - Précautions d'usages.
¶ I.1 - Interface
¶ I.2 - Dimensions
¶ I.2.1 - Écran
¶ I.2.2 - Shunt
¶ I.3 - Précautions d'usages
Avertissement
- Ce produit est compatible avec toutes les batteries 12V, 24V et 48V de la gamme Olenergies.
- Le régime d'utilisation du pack batterie doit être en cohérence avec le courant maximal du shunt de mesure. Pour notre modèle, le shunt est dimensionné pour un courant nominal de 350A.
¶ II - Installation et mise en route
¶ II.1 - Montage mécanique
¶ II.1.1 - Écran
L'écran du Smart Shunt à été conçu pour s'intégrer facilement sur n'importe quelle surface préalablement percée d'une ouverture rectangulaire de 94.0 mm × 57.0 mm.
¶ II.1.2 - Shunt de mesure
Le shunt de mesure possède un support de fixation en plexiglas. Ce support permet le montage du shunt sur deux surfaces de montage perpendiculaires l'une par rapport à l'autre.
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¶ II.2 - Montage électrique
¶ II.2.1 - Écran
Sur sa face arrière, l'écran possède deux connecteurs permettant de le connecter à la résistance de shunt ainsi qu'au module MERLIN.
Uniquement le connecteur inférieur est essentiel au fonctionnement de MERLIN SmartShunt. Il permet de connecter électriquement l'écran à la résistance de shunt. L'écran s'alimente via ce faisceau qui permet également de remonter la tension aux bornes de la résistance de shunt qui est l'image du courant le traversant.
Le second connecteur permet de connecter le MERLIN SmartShunt au module MERLIN. Il permet la remontée de données vers le module MERLIN qui, à son tour, remonte les informations sur l'application mobile ou les serveurs Olenergies.
Les deux câbles sont fournis avec le MERLIN SmartShunt.
¶ II.2.2 - Shunt de mesure
La qualité des connexions électriques de la résistance de Shunt est très importante, car elle influence directement la précision des mesures et indirectement l'estimation des indicateurs.
Information
Le MERLIN SmartShunt a été conçu pour être installé en série avec la borne négative du pack batterie. La connexion des câbles de puissance sur la résistance de shunt s'effectue via des plots à vis M10.
Pour s'assurer du bon montage du système de mesure, il est important de suivre la procédure de montage suivante :
- Étape 1 : La borne B- du shunt doit être connectée au pôle négatif du pack batterie.
- Étape 2 : La borne P- du shunt doit être connectée au pôle négatif du bus d'alimentation DC du système devant être alimenté.
- Étape 3 : Connecter un câble d'une section comprise en 16 et 28 AWG au bornier à vis du shunt de mesure (B+). S'assurer que le câble est bien maintenu dans le bornier et qu'aucune continuité n'est présente entre le câble et les bornes B- et P- du shunt, puis connecter le câble à la borne positive du pack batterie.
- Étape 4 : Utiliser le câble fourni pour connecter la résistance de shunt à l'écran d'affichage. Si le montage est conforme, l'écran doit s'allumer et afficher les valeur comme indiqué au paragraphe I - Interfaces.
Avertissement
Assurez-vous qu'aucun courant de fuite n'est présent dans le montage. Pour une bonne estimation du SoC et de la capacité restante, tout le courant traversant la batterie doit également traverser le shunt de mesure.
- Schéma de montage :
Avec une seule batterie
Avec un pack batterie
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¶ III - Première utilisation
Lors de la première utilisation, il est nécessaire d'effectuer quelques vérifications afin de s'assurer du bon montage de l'installation.
- 1 - Vérification du câblage et du courant Une fois le câblage effectué conformément au paragraphe II.2.2 - Shunt de mesure l'écran doit s'allumer et afficher les diverses informations comme illustrées au paragraphe I.1 - Interface . Si ce n'est pas le cas, veuillez vérifier le montage électrique.
- 2 - Estimation et paramétrage de la capacité effective du pack batterie Afin d'apporter une estimation fiable sur les indicateurs de charge, le MERLIN SmartShunt doit connaître la capacité nominale du système de stockage. Si vous ne la connaissez pas, il est possible de la déterminer en suivante les étapes suivantes :
- Étape 1 :Dans l'interface de paramétrage, initialisez la capacité nominale et la tension HIGH V à leurs valeur maximale.
- Étape 2 :Déchargez entièrement le pack batterie, jusqu'à coupure du système BMS, puis initialisez la capacité restante à 0% en restant appuyé pendant trois secondes sur la flèche du bas à gauche de l'écran.
- Étape 3 :Lancer une recharge complète du pack batterie.
- Étape 4 :Une fois la charge terminée, la capacité affichée sur l'écran correspond à la capacité de votre pack batterie. Noter cette valeur.
- Étape 5 :Accéder à l'interface de paramétrage puis configurer le paramètre CAP avec la valeur de capacité déterminée à l'étape précédente.
- Étape 6 :Initialisez le SoC à 100% en restant appuyé pendant trois secondes sur la flèche du haut à gauche de l'écran.
- 3 - Initialisation du SoC
- Calibration à 0%: Décharger entièrement le pack batterie puis maintenir, pendant trois secondes, la flèche du bas situé à gauche de l'écran pour initialiser le SoC à 0%.
- Calibration à 100% : Rechargez entièrement le pack batterie puis maintenir, pendant trois secondes, la flèche du haut situé à gauche de l'écran pour initialiser le SoC à 100%.
Une fois le montage électrique vérifié, lancer une charge et une décharge de la batterie avec des consommateurs connus afin de vérifier l'exactitude et la convention de la mesure de courant. Si vous observez une inversion de sens ou un écart trop important, vérifier de nouveau le montage électrique.
Avertissement
Tout le courant traversant la batterie doit également traverser le Shunt de mesure.
Afin de recalibrer l'estimation du SoC par comptage coulomb, il est essentiel d'initialiser le SoC lors de la première utilisation. Cette initialisation peut s'effectuer à deux points de référence :
Information
L'estimation du SoC se recalibre automatiquement à 100% à chaque fin de charge lorsque la tension batterie atteint le seuil défini par le paramètre HIGH V ou FULL V.
¶ IV - Réglages
Il existe deux versions de MERLIN SmartShunt. Ces deux versions se différencient uniquement par le nombre de réglages disponible. Par exemple, sur la version V2, les nouveaux paramètres permettent de prendre en compte le vieillissement cyclique de la batterie et introduisent un nouveau mode de mise en veille.
¶ IV.1 - Version V1
Le réglage du MERLIN Smart Shunt s'effectue via l'interface de configuration de l'appareil. Cette interface est accessible en appuyant pendant trois secondes sur le bouton "OK" situé à gauche de l'écran.
Interface de paramétrage
- CAP : Par défaut, cette valeur est réglée à 100Ah. Elle représente la capacité nominale de stockage du pack batterie connectée au compteur coulomb. Ce paramètre est essentiel à une bonne estimation de l'état de charge du pack batterie.
- HIGH V : Cette valeur correspond à la tension du pack batterie lorsque ce dernier est complètement chargé. Quand la tension du pack batterie dépasse ce seuil, le SoC s'initialisera automatiquement à 100%.
- LOW V : Cette valeur correspond à la tension du pack batterie lorsque ce dernier est complètement déchargé. Lorsque la tension du pack batterie passe en dessous de ce seuil, le SoC s'initialisera automatiquement à 0%. De plus, si la décharge se poursuit, le rétroéclairage de l'écran clignotera et le buzzer sonnera toutes les 10 secondes jusqu'à l'arrêt total de la décharge.
- Alarm : Cette valeur définie le seuil à partir duquel l'indication de capacité disponible ainsi que la jauge de SoC se mettront à clignoter et où le buzzer se mettra à sonner toutes les 10 secondes jusqu'à ce que la capacité estimée de la batterie repasse au-dessus de ce seuil.
Avertissement
Par défaut, les valeurs HIGH V et LOW V sont réglées à 0.0V. Ce réglage n'est pas valide, si vous ne connaissez pas la plage de tension de votre pack de batterie, veuillez contacter la documentation fournie par le fabricant des batteries.
¶ IV.2 - Version V2
Sur la seconde version, le réglage de l'appareil s'effectue toujours via son interface de configuration. Cette interface est accessible en appuyant pendant trois secondes sur le bouton OK situé à gauche de l'écran. Par rapport à la V1, la deuxième version introduit deux nouveaux paramètres de configuration.
- PowOff : Permet de définir la valeur de tension en dessous de laquelle le MERLIN SmartShunt rentre dans le mode de veille profonde si aucun courant n'est détecté.
- Atten : Permet de définir le taux (en %) de veillissement cyclique pour un cycle. La valeur de la capacité batterie sera mise à jour automatiquement grâce à ce paramètre.
Information
Tous les autres paramètres sont identiques. Seul le nom des paramètres HIGH V et LOW V ont été respectivement remplacés par FULL V et Zero V.
Le tableau ci-dessous reprend les valeurs de paramétrage de base pour les batteries 12V, 24V et 48V de la gamme Olenergies.
| Paramètres | 12V | 24V | 48V |
|---|---|---|---|
| CAP | Dépend du pack batterie | ||
| HIGH V ou FULL V | 13.8 VDC | 27.6 VDC | 55.2 VDC |
| LOW V ou Zero V | 12 VDC | 24 VDC | 48 VDC |
| PowOff | 12.5 VDC | 25.0 VDC | 50.0 VDC |
| Alarm | Dépend de l'application | ||
| Atten | 0.025 % | ||
¶ V - Utilisation
¶ V.1 - Précautions d'usage
Avertissement
- Ce produit ne doit pas être directement exposé au soleil sur une durée prolongée.
- Ce produit ne doit pas être utilisé à des températures inférieures à -10°C ou supérieures à 50°C.
- La résistance de shunt est un composant pouvant générer de la chaleur lorsqu'il est traversé par un courant important. Il est par conséquent conseillé de l'intégrer dans une structure permettant une bonne dissipation thermique afin de contrôler son échauffement lors de forte sollicitation.
¶ V.2 - Mode veille
La version V1 possède deux modes de fonctionnement lui permettant d'optimiser sa consommation énergétique :
- Nominal : Dans ce mode, l'écran fonctionnement normalement, le rétroéclairage est allumé, les mesures sont effectuées et les données sont affichées sur l'écran. L'écran reste dans ce mode tant qu'un courant supérieur à celui de mise en veille traverse le pack batteries et que la tension du pack reste supérieur à la tension définie par le paramètre "PowOff".
- Mode économie d'énergie : Présent dans les deux versions, ce mode de fonctionnement éteint le rétroéclairage et réduit la fréquence de mesure de l'appareil. Les données restent cependant affichées sur l'écran. Pour revenir à un mode de fonctionnement normal, il suffit d'appuyer sur n'importe quel bouton de l'écran ou de solliciter la batterie avec un courant supérieur au courant de mise en veille..
La version V2 introduit une tension de mise en veille qui lui permet d'économiser encore plus d'énergie en éteignant totalement l'appareil lorsque la tension du pack batterie est faible. La version V2 possède donc un troisième mode de fonctionnements :
- Mode veille profonde : Ce mode n'est présent uniquement sur la version V2. Il permet d'éteindre totalement l'appareil lorsque la tension du pack batterie est inférieure à celle définie par le paramètre "PowOff" et qu'aucun courant de sollicitation n'est détecté. Pour revenir à un mode de fonctionnement normal, il est nécessaire que la tension du pack batterie repasse au-dessus de la valeur définie par le paramètre "PowOff". Pour réveiller le MERLIN SmartShunt, il suffit d'appuyer sur l'un des boutons de l'interface ou de solliciter la batterie avec un courant assez important pour être détecté par la résistance de shunt.
¶ V.3 - Communication UART
Le MERLIN Smart Shunt possède une interface de communication bas niveau lui permettant de communiquer directement avec le module MERLIN. Cette interface est isolée par des octocoupleurs pour plus de robustesse.
Information
Le câble permettant de connecter le MERLIN SmartShunt au module MERLIN est fournis avec le MERLIN SmartShunt. Pour plus d'informations sur l'association MERLIN/MERLIN SmartShunt, vous pouvez consulter le manuel d'utilisation du module MERLIN paragraphe III.3.1 - MERLIN SmartShunt.