Hyrje:
Çipat e lidhur me energjinë kanë qenë gjithmonë një kategori produktesh që kanë marrë shumë vëmendje. Çipat e mbrojtjes së baterisë janë një lloj çipash të lidhur me energjinë që përdoren për të zbuluar kushte të ndryshme defekti në bateritë me një dhe me shumë qeliza. Në sistemet e sotme të baterive, karakteristikat e baterive litium-jon janë shumë të përshtatshme për sistemet elektronike portative, porbateri litiumduhet të punojnë brenda kufijve të vlerësuar, duke u fokusuar në performancën dhe sigurinë. Prandaj, mbrojtja e paketave të baterive litium-jon është e nevojshme dhe kritike. Zbatimi i funksioneve të ndryshme të mbrojtjes së baterisë është për të shmangur shfaqjen e kushteve të defektit si shkarkimi i OCD me mbirrymë dhe mbinxehja e OT, dhe për të rritur sigurinë e paketave të baterive.
Sistemi i menaxhimit të baterive prezanton teknologjinë e balancimit
Së pari, le të flasim për problemin më të zakonshëm të paketave të baterive, qëndrueshmërinë. Pasi qelizat e vetme të formojnë një paketë bateri litium, mund të ndodhin largim termik dhe kushte të ndryshme defekti. Ky është problemi i shkaktuar nga mospërputhja e paketës së baterisë së litiumit. Qelizat e vetme që përbëjnë paketën e baterive të litiumit janë të paqëndrueshme në kapacitet, parametrat e karikimit dhe shkarkimit dhe "efekti i fuçisë" bën që qelizat e vetme me veti më të këqija të ndikojnë në performancën e përgjithshme të të gjithë paketës së baterisë së litiumit.
Teknologjia e balancimit të baterive litium njihet si mënyra më e mirë për të zgjidhur konsistencën e paketave të baterive litium. Balancimi është rregullimi i tensionit në kohë reale të baterive me kapacitete të ndryshme duke rregulluar rrymën balancuese. Sa më e fortë të jetë aftësia balancuese, aq më e fortë është aftësia për të shtypur zgjerimin e diferencës së tensionit dhe për të parandaluar largimin termik, dhe aq më e mirë është përshtatshmëria ndajpaketë bateri litium.
Ky është i ndryshëm nga mbrojtësi më i thjeshtë i bazuar në harduer. Mbrojtësi i baterisë së litiumit mund të jetë një mbrojtës bazë i mbitensionit ose një mbrojtës i avancuar që mund t'i përgjigjet nëntensionit, defektit të temperaturës ose defektit aktual. Në përgjithësi, IC-ja e menaxhimit të baterisë në nivelin e monitorit të baterisë së litiumit dhe matësit të karburantit mund të sigurojë funksionin e balancimit të baterisë së litiumit. Monitori i baterisë së litiumit siguron funksionin e balancimit të baterisë së litiumit dhe gjithashtu përfshin funksionin e mbrojtjes së IC me konfigurim të lartë. Matësi i karburantit ka një shkallë më të lartë integrimi, duke përfshirë funksionin e monitorit të baterisë së litiumit dhe integron algoritme të avancuara monitorimi në bazë të tij.
Megjithatë, disa IC të mbrojtjes së baterive të litiumit tani përfshijnë gjithashtu funksione të balancimit të baterive të litiumit përmes FET-ve të integruara, të cilat mund të shkarkojnë automatikisht bateritë e ngarkuara plotësisht me tension të lartë gjatë karikimit dhe të mbajnë bateritë e tensionit të ulët në seri të ngarkuara, duke balancuar kështupaketë bateri litium. Përveç zbatimit të një grupi të plotë funksionesh të mbrojtjes së tensionit, rrymës dhe temperaturës, IC-të e mbrojtjes së baterive kanë filluar gjithashtu të prezantojnë funksione balancuese për të përmbushur nevojat e mbrojtjes së baterive të shumta.
Nga mbrojtja parësore në mbrojtjen dytësore
Nga mbrojtja parësore në mbrojtjen dytësore
Mbrojtja më themelore është mbrojtja nga mbitensioni. Të gjitha IC-të e mbrojtjes së baterive litium ofrojnë mbrojtje nga mbitensioni sipas niveleve të ndryshme të mbrojtjes. Mbi këtë bazë, disa sigurojnë mbrojtje nga mbitensioni plus mbirrymë shkarkimi, dhe disa ofrojnë mbrojtje nga mbitensioni plus mbirrymë shkarkimi plus mbinxehje. Për disa paketa bateri litium me qeliza të larta, kjo mbrojtje nuk është më e mjaftueshme për të plotësuar nevojat e paketës së baterive litium. Në këtë kohë, kërkohet një IC mbrojtëse e baterisë litium me funksion balancues autonom të baterisë litium.
Kjo IC mbrojtëse i përket mbrojtjes parësore, e cila kontrollon FET-et e ngarkimit dhe shkarkimit për t'iu përgjigjur llojeve të ndryshme të mbrojtjes nga gabimet. Ky balancim mund të zgjidhë problemin e largimit termik tëpaketë bateri litiumshumë mirë. Akumulimi i tepërt i nxehtësisë në një bateri të vetme litium do të shkaktojë dëmtim të çelësit të bilancit të paketës së baterisë së litiumit dhe rezistencave. Balancimi i baterive të litiumit lejon që çdo bateri litium jo e dëmtuar në paketën e baterive të litiumit të balancohet në të njëjtin kapacitet relativ si bateritë e tjera me defekt, duke reduktuar rrezikun e largimit termik.
Aktualisht, ekzistojnë dy mënyra për të arritur balancimin e baterisë së litiumit: balancimi aktiv dhe balancimi pasiv. Balancimi aktiv është transferimi i energjisë ose ngarkimi nga bateritë me tension të lartë/SOC të lartë në bateritë me SOC të ulët. Balancimi pasiv është përdorimi i rezistorëve për të konsumuar energjinë e baterive me tension të lartë ose me ngarkesë të lartë për të arritur qëllimin e reduktimit të hendekut midis baterive të ndryshme. Balancimi pasiv ka humbje të lartë të energjisë dhe rrezik termik. Në krahasim, balancimi aktiv është më efektiv, por algoritmi i kontrollit është shumë i vështirë.
Nga mbrojtja parësore te mbrojtja dytësore, sistemi i baterisë së litiumit duhet të pajiset me një monitor baterie litium ose një matës karburanti për të arritur mbrojtjen dytësore. Megjithëse mbrojtja parësore mund të zbatojë algoritme inteligjente të balancimit të baterive pa kontroll MCU, mbrojtja dytësore duhet të transmetojë tensionin dhe rrymën e baterisë së litiumit në MCU për vendimmarrje në nivel sistemi. Monitorët e baterive të litiumit ose matësit e karburantit në thelb kanë funksione të balancimit të baterisë.
konkluzioni
Përveç monitorëve të baterive ose matësve të karburantit që ofrojnë funksione të balancimit të baterisë, IC-të e mbrojtjes që ofrojnë mbrojtje parësore nuk kufizohen më në mbrojtjen bazë, si p.sh. mbitensioni. Me aplikimin në rritje të shumëqelizavebateri litium, paketat e baterive me kapacitet të madh do të kenë kërkesa gjithnjë e më të larta për IC-të e mbrojtjes dhe futja e funksioneve të balancimit është shumë e nevojshme.
Balancimi është më shumë si një lloj mirëmbajtjeje. Çdo ngarkim dhe shkarkim do të ketë një sasi të vogël kompensimi balancues për të balancuar diferencat midis baterive. Megjithatë, nëse vetë bateria ose paketa e baterisë ka defekte cilësore, mbrojtja dhe balancimi nuk mund të përmirësojnë cilësinë e paketës së baterisë dhe nuk janë një çelës universal.
Nëse keni ndonjë pyetje ose dëshironi të mësoni më shumë, ju lutemi mos hezitonina drejtohu.
Kërkesa për Kuotim:
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
Koha e postimit: Tetor-21-2024