Introduksjon:
Strømrelaterte sjetonger har alltid vært en produktkategori som har fått mye oppmerksomhet. Batteribeskyttelsesbrikker er en type strømrelaterte brikker som brukes til å oppdage ulike feiltilstander i encelle- og flercellebatterier. I dagens batterisystemer er egenskapene til litium-ion-batterier svært egnet for bærbare elektroniske systemer, menlitiumbatteriermå jobbe innenfor de angitte grensene, med fokus på ytelse og sikkerhet. Derfor er beskyttelsen av litium-ion batteripakker nødvendig og kritisk. Anvendelsen av ulike batteribeskyttelsesfunksjoner er å unngå forekomst av feiltilstander som utladning overstrøm OCD og overoppheting OT, og for å øke sikkerheten til batteripakker.
Batteristyringssystem introduserer balanseringsteknologi
Først, la oss snakke om det vanligste problemet med batteripakker, konsistens. Etter at enkeltcellene danner en litiumbatteripakke, kan termisk løping og ulike feiltilstander oppstå. Dette er problemet forårsaket av inkonsistensen til litiumbatteripakken. Enkeltcellene som utgjør litiumbatteripakken er inkonsekvente i kapasitet, lading og utladingsparametere, og "tønneeffekten" gjør at enkeltcellene med dårligere egenskaper påvirker den generelle ytelsen til hele litiumbatteripakken.
litiumbatteribalanseringsteknologi er anerkjent som den beste måten å løse konsistensen på litiumbatteripakker. Balansering er å justere sanntidsspenningen til batterier med forskjellig kapasitet ved å justere balansestrømmen. Jo sterkere balanseevne, jo sterkere evne til å undertrykke utvidelse av spenningsforskjeller og forhindre termisk løping, og jo bedre tilpasningsevne tillitium batteripakke.
Dette er forskjellig fra den enkleste maskinvarebaserte beskytteren. Litiumbatteribeskytteren kan være en grunnleggende overspenningsbeskytter eller en avansert beskytter som kan reagere på underspenning, temperaturfeil eller strømfeil. Generelt sett kan batteristyrings-IC på nivå med litiumbatterimonitor og drivstoffmåler gi litiumbatteribalanseringsfunksjon. Litiumbatterimonitoren gir litiumbatteribalanseringsfunksjon og inkluderer også IC-beskyttelsesfunksjon med høy konfigurerbarhet. Drivstoffmåleren har en høyere grad av integrasjon, inkludert funksjonen til litiumbatterimonitoren, og integrerer avanserte overvåkingsalgoritmer på basis av det.
Imidlertid inkluderer noen litiumbatteribeskyttelses-ICer nå også balanseringsfunksjoner for litiumbatterier gjennom integrerte FET-er, som automatisk kan lade ut fulladede høyspentbatterier under lading og holde lavspentbatterier i serieladet, og dermed balanserelitium batteripakke. I tillegg til å implementere et komplett sett med spennings-, strøm- og temperaturbeskyttelsesfunksjoner, begynner batteribeskyttelses-ICer også å introdusere balanseringsfunksjoner for å møte beskyttelsesbehovene til flere batterier.
Fra primærbeskyttelse til sekundærvern
Fra primærbeskyttelse til sekundærvern
Den mest grunnleggende beskyttelsen er overspenningsvern. Alle litiumbatteribeskyttelses-ICer gir overspenningsbeskyttelse i henhold til forskjellige beskyttelsesnivåer. På dette grunnlaget gir noen overspenning pluss utladningsoverstrømbeskyttelse, og noen gir overspenning pluss utladningsoverstrøm pluss overopphetingsbeskyttelse. For noen høycellede litiumbatteripakker er denne beskyttelsen ikke lenger tilstrekkelig for å dekke behovene til litiumbatteripakken. På dette tidspunktet kreves en litiumbatteribeskyttelses-IC med litiumbatteri autonom balanseringsfunksjon.
Denne beskyttelses-ICen tilhører primærbeskyttelsen, som kontrollerer lade- og utladnings-FET-ene for å reagere på forskjellige typer feilbeskyttelse. Denne balanseringen kan løse problemet med termisk løping avlitium batteripakkeveldig bra. Overdreven varmeakkumulering i et enkelt litiumbatteri vil forårsake skade på litiumbatteripakkens balansebryter og motstander. Litiumbatteribalansering gjør at hvert ikke-defekt litiumbatteri i litiumbatteripakken kan balanseres til samme relative kapasitet som andre defekte batterier, noe som reduserer risikoen for termisk løping.
For tiden er det to måter å oppnå litiumbatteribalansering på: aktiv balansering og passiv balansering. Aktiv balansering er å overføre energi eller ladning fra høyspent/høy-SOC-batterier til lav-SOC-batterier. Passiv balansering er å bruke motstander til å forbruke energien til høyspente eller høyladede batterier for å oppnå formålet med å redusere gapet mellom forskjellige batterier. Passiv balansering har høyt energitap og termisk risiko. Til sammenligning er aktiv balansering mer effektiv, men kontrollalgoritmen er svært vanskelig.
Fra primær beskyttelse til sekundær beskyttelse, må litiumbatterisystemet være utstyrt med en litiumbatterimonitor eller en drivstoffmåler for å oppnå sekundær beskyttelse. Selv om primærbeskyttelse kan implementere intelligente batteribalanseringsalgoritmer uten MCU-kontroll, trenger sekundærbeskyttelse å overføre litiumbatterispenning og strøm til MCU for beslutningstaking på systemnivå. litiumbatterimonitorer eller drivstoffmålere har i utgangspunktet batteribalanseringsfunksjoner.
Konklusjon
Bortsett fra batterimonitorer eller drivstoffmålere som gir batteribalanseringsfunksjoner, er beskyttelses-ICer som gir primær beskyttelse ikke lenger begrenset til grunnleggende beskyttelse som overspenning. Med den økende bruken av multi-cellelitiumbatterier, batteripakker med stor kapasitet vil ha høyere og høyere krav til beskyttelses-ICer, og innføring av balanseringsfunksjoner er svært nødvendig.
Balansering er mer som en slags vedlikehold. Hver lading og utlading vil ha en liten mengde balanseringskompensasjon for å balansere forskjellene mellom batteriene. Men hvis selve battericellen eller batteripakken har kvalitetsfeil, kan ikke beskyttelse og balansering forbedre kvaliteten på batteripakken, og er ikke en universalnøkkel.
Hvis du har spørsmål eller ønsker å lære mer, ikke nøl mednå ut til oss.
Forespørsel om tilbud:
Jacqueline:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Innleggstid: 21. oktober 2024