Hyrje:
Çipat që lidhen me energjinë kanë qenë gjithmonë një kategori produktesh që kanë marrë shumë vëmendje. Çipat mbrojtës të baterisë janë një lloj çipi që lidhet me energjinë që përdoret për të zbuluar gjendje të ndryshme defektesh në bateritë me një qelizë dhe shumë qeliza. Në sistemet e sotme të baterive, karakteristikat e baterive litium-jon janë shumë të përshtatshme për sistemet elektronike portative, porbateri litiumiduhet të punojnë brenda kufijve të vlerësuar, duke u përqendruar në performancë dhe siguri. Prandaj, mbrojtja e 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 siç janë mbingarkesa e shkarkimit (OCD) dhe mbinxehja e OT, si dhe për të rritur sigurinë e baterive.
Sistemi i menaxhimit të baterisë prezanton teknologjinë e balancimit
Së pari, le të flasim për problemin më të zakonshëm të baterive, konsistencën. Pasi qelizat e vetme formojnë një bateri litiumi, mund të ndodhin defekte termike dhe probleme të ndryshme. Ky është problemi i shkaktuar nga mospërputhja e baterisë litium. Qelizat e vetme që përbëjnë baterinë litium 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 baterisë litium.
Teknologjia e balancimit të baterive të litiumit njihet si mënyra më e mirë për të zgjidhur konsistencën e paketave të baterive të litiumit. 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 e balancimit, aq më e fortë është aftësia për të shtypur zgjerimin e ndryshimit të tensionit dhe për të parandaluar ikjen termike, dhe aq më e mirë është përshtatshmëria ndaj...paketë baterie litiumi.
Kjo është e ndryshme 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 të rrymës. Në përgjithësi, qarku i menaxhimit të baterisë në nivelin e monitorit të baterisë së litiumit dhe matësit të karburantit mund të ofrojë funksionin e balancimit të baterisë së litiumit. Monitori i baterisë së litiumit ofron funksionin e balancimit të baterisë së litiumit dhe gjithashtu përfshin funksionin e mbrojtjes së qarkut të integruar 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 qark të integruar mbrojtës të baterive të litiumit tani përfshijnë edhe funksione balancimi të baterive të litiumit përmes FET-ve të integruara, të cilat mund të shkarkojnë automatikisht bateritë e tensionit të lartë të ngarkuara plotësisht gjatë karikimit dhe të mbajnë bateritë e tensionit të ulët të ngarkuara në seri, duke balancuar kështupaketë baterie litiumiPërveç zbatimit të një grupi të plotë funksionesh mbrojtëse të tensionit, rrymës dhe temperaturës, qarku i integruar i mbrojtjes së baterisë po fillon të prezantojë gjithashtu funksione balancimi për të përmbushur nevojat e mbrojtjes së shumë baterive.
Nga mbrojtja parësore në mbrojtjen dytësore
Nga mbrojtja parësore në mbrojtjen dytësore
Mbrojtja më themelore është mbrojtja nga mbitensioni. Të gjitha qarkët mbrojtës të baterive të litiumit ofrojnë mbrojtje nga mbitensioni sipas niveleve të ndryshme të mbrojtjes. Mbi këtë bazë, disa ofrojnë mbrojtje nga mbitensioni plus shkarkimi i mbirrymës, dhe disa ofrojnë mbrojtje nga mbitensioni plus shkarkimi i mbirrymës plus mbinxehja. Për disa bateri litium me qeliza të larta, kjo mbrojtje nuk është më e mjaftueshme për të përmbushur nevojat e paketës së baterisë së litiumit. Aktualisht, kërkohet një qark mbrojtës i baterisë litium me funksion autonom balancimi të baterisë litium.
Ky qark i integruar mbrojtës i përket mbrojtjes primare, e cila kontrollon FET-et e ngarkimit dhe shkarkimit për t'iu përgjigjur llojeve të ndryshme të mbrojtjes nga defektet. Ky balancim mund të zgjidhë problemin e ikjes termike tëpaketë baterie litiumishumë mirë. Akumulimi i tepërt i nxehtësisë në një bateri të vetme litiumi do të shkaktojë dëmtime në çelësin e balancimit të paketës së baterisë litium dhe rezistorët. Balancimi i baterisë litium lejon që çdo bateri litium jo-defektoze në paketën e baterisë litium të balancohet në të njëjtin kapacitet relativ si bateritë e tjera defektoze, duke zvogëluar rrezikun e ikjes termike.
Aktualisht, ekzistojnë dy mënyra për të arritur balancimin e baterive të litiumit: balancimi aktiv dhe balancimi pasiv. Balancimi aktiv është transferimi i energjisë ose ngarkesës 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 ngarkesë të lartë për të arritur qëllimin e zvogëlimit të hendekut midis baterive të ndryshme. Balancimi pasiv ka humbje të lartë energjie 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 jetë i pajisur me një monitor të baterisë së litiumit ose një matës karburanti për të arritur mbrojtje dytësore. Edhe pse mbrojtja parësore mund të zbatojë algoritme inteligjente të balancimit të baterisë pa kontrollin e mikrokontrollit (MCU), mbrojtja dytësore duhet të transmetojë tensionin dhe rrymën e baterisë së litiumit te mikrokontrolli (MCU) për vendimmarrje në nivel sistemi. Monitorët e baterisë së litiumit ose matësit e karburantit në thelb kanë funksione të balancimit të baterisë.
Përfundim
Përveç monitorëve të baterisë ose matësve të karburantit që ofrojnë funksione balancimi të baterisë, qarku i integruar mbrojtës që ofron mbrojtje parësore nuk kufizohet më vetëm në mbrojtjen bazë, siç është mbitensioni. Me rritjen e përdorimit të sistemit me shumë qeliza.bateri litiumi, paketat e baterive me kapacitet të madh do të kenë kërkesa gjithnjë e më të larta për qarkun e integruar mbrojtës, dhe futja e funksioneve të balancimit është shumë e nevojshme.
Balancimi është më shumë si një lloj mirëmbajtjeje. Çdo karikim dhe shkarkim do të ketë një sasi të vogël kompensimi balancues për të balancuar ndryshimet midis baterive. Megjithatë, nëse qeliza e baterisë ose vetë paketa e baterisë ka defekte cilësore, mbrojtja dhe balancimi nuk mund ta 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 hezitoni tëna kontaktoni.
Kërkesë për Kuotim:
Zhaklina:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sukre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nensi:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Koha e postimit: 21 tetor 2024