1. Einleitung
Da sich seit einiger Zeit die Energieerzeugung in Deutschland wandelt, hin zu einem immer höheren Anteil an erneuerbaren Energien, nimmt damit auch das Risiko von Ausfällen der Energieversorgung zu. Ein solcher 'Blackout' könnte sich durchaus auch über mehrere Tage oder im schlimmsten Fall Wochen hinziehen. Jetzt trifft es sich ganz gut, dass auf dem Dach bereits eine 4,5kWp PV-Anlage installiert ist. Hinzu kommt, dass die Anlage bald 20 Jahre alt ist und damit der subventionierte Stromankauf durch das EVU wegfällt.
Daraus ergeben sich 2 interessante Gedanken:
- Wie könnte man den erzeugten PV-Strom speichern, damit dieser bei einem Stromausfall zur Verfügung steht?
- Wie kann man den Speicher so integrieren, dass eine 'Nulleinspeisung' entsteht?
Das Thema Nulleinspeisereglung soll hier noch nicht weiter behandelt werden, da ja zunächst erstmal ein funktionierender Speicher benötigt wird. Die Anschaffung des Speichers war mit einer Bestellung bei Alibaba schnell erledigt. Er besteht aus 16 LiFePO4 Akkus mit jeweils 230Ah und einer Nennspannung von 3,2V je Zelle. Insgesamt stehen mit dem Block nun knapp 12kWh elektrischer Batteriespeicher zur Verfügung.
Das Daly-BMS kommt mit einer UART-Schnittstelle die leider recht sparsam beschrieben ist. Mit etwas Recherche und reverse engineering konnten aber leicht die Befehle gefiltert werden, mit denen nicht nur die Parameter ausgelesen werden können, sondern auch die Einstellungen möglich sind.
Die Kommunikation ist wirklich recht simpel und kann ohne große Umstände über die Rx/Tx Pins jedes ESP8266 realisiert werden. Es wird einfachh die RS-232 Schnittstelle des ESP mittels Serial.begin(9600, SERIAL_8N1); initialisiert und dann alle Befehle nur noch mit einem Serial.write(my_txBuffer, XFER_BUFFER_LENGTH); auf die Schnittstelle gejagt.
Beispiel-Telegramm:- 0xA5 0x40 0x90 0x08 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x7D
Die Buffer-Variable besteht immer aus 12 Bytes und setzt sich wie in der Daly-Spezifikation beschrieben zusammen. Byte [0] ist immer 0xA5, Byte [2] trägt den Befehlscode, Byte [8] ist immer 0x08 und Byte [12] die Checksumme. Die Datenbytes sind bei Datenabrufen mit 0x00 gefüllt.
| Data Message | Data ID get / set | Remark |
|---|---|---|
| Nominal Values | 0x50 / 0x10 | Byte [0:2] Pack Capacity [mAh] Byte [3:4] nominal Cell Voltage [mV] Byte [5:7] Reserved |
| Hardware Specification | 0x51 / 0x11 | Byte [0] Board count Byte [1:3] Cell count [0F 00 00] = (16 0 0) Byte [4:6] Temp sensor count [01 00 00] = (1 0 0) Byte [7] Reserved |
| 0x52 / 0x12 | ||
| BMS Config | 0x53 / 0x13 | Byte [0] Battery Operation Mode Byte [1] Battery Type Byte [2:4] Production Date Byte [5:7] BMS Sleep Time [s] Byte [7] Reserved |
| Firmware Index Number | 0x54 / 0x14 | |
| 0x55 / 0x15 | ||
| 0x56 / 0x16 | ||
| Battery code | 0x57 / 0x17 | Delivers 5 Frames with 8 Bytes each |
| 0x58 / 0x18 | ||
| Cell Thresholds | 0x59 / 0x19 | Byte [0:1] max Cell Voltage Level1 [mV] Byte [2:3] max Cell Voltage Level2 [mV] Byte [4:5] min Cell Voltage Level1 [mV] Byte [4:5] min Cell Voltage Level2 [mV] |
| Pack Thresholds | 0x5A / 0x1A | Byte [0:1] max Pack Voltage Level1 [1/10V] Byte [2:3] max Pack Voltage Level2 [1/10V] Byte [4:5] min Pack Voltage Level1 [1/10V] Byte [4:5] min Pack Voltage Level2 [1/10V] |
| Current Thresholds | 0x5B / 0x1B | Byte [0:1] max Charge Current Level1 [1/10A] Byte [2:3] max Charge Current Level2 [1/10A] Byte [4:5] min Charge Current Level1 [1/10A] Byte [6:7] min Charge Current Level2 [1/10A] Remark: Currents have an Offset of 30,000 |
| 0x5C / 0x1C | ||
| 0x5D / 0x1D | ||
| Voltage & Temperature Difference Thresholds | 0x5E / 0x1E | Byte [0:1] max Cell Voltage Difference Level1 [mV] Byte [2:3] max Cell Voltage Difference Level2 [mV] Byte [4:5] max Temperature Difference Level1 [°C] Byte [6:7] max Temperature Difference Level2 [°C] |
| Balance Thresholds | 0x5F / 0x1F | Byte [0:1] Balance Start Voltage [mV] Byte [2:3] max allowed Cell Difference [mV] Byte [4:5] Reserved Byte [6:7] Reserved |
| Short Circuit Shutdown & current sampling resolution | 0x60 / n/a | Byte [0:1] Short circuit shutdown [A] Byte [2:3] Current Sampling resistance [mOhm] Byte [4:7] Reserved |
| 0x61 / n/a | ||
| Software Version | 0x62 / n/a | Delivers 3 Frames with 8 Byte each Byte [0] = Frame Number Byte [1:7] 7 character string Bytes |
| Hardware Version | 0x63 / n/a | Delivers 3 Frames with 8 Byte each Byte [0] = Frame Number Byte [1:7] 7 character string Bytes |
| Control Discharge MOSFET | n/a / 0xD9 | Byte [0]: 0x00 = off 0x01 = on Byte [1:7] Reserved |
| Control Charge MOSFET | n/a / 0xDA | Byte [0]: 0x00 = off 0x01 = on Byte [1:7] Reserved |
Parameter schreiben
- #
- #
Daly BMS
.
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5. Informationen
Schaltpläne können auf Anfrage zur Verfügung gestellt werden.
Quellen:
Daly Kurzbeschreibung des UART Protokolls
Daly UART Protokoll