Uvod:
Čipovi povezani s napajanjem oduvijek su bili kategorija proizvoda koja je dobivala mnogo pažnje. Čipovi za zaštitu baterije vrsta su čipova povezanih s napajanjem koji se koriste za otkrivanje različitih kvarova u jednoćelijskim i višećelijskim baterijama. U današnjim baterijskim sustavima, karakteristike litij-ionskih baterija vrlo su prikladne za prijenosne elektroničke sustave, alilitijeve baterijePotrebno je raditi unutar nazivnih granica, s naglaskom na performanse i sigurnost. Stoga je zaštita litij-ionskih baterijskih paketa neophodna i kritična. Primjena različitih funkcija zaštite baterija ima za cilj spriječiti pojavu kvarova poput pražnjenja, prekomjerne struje, OCD-a i pregrijavanja, te povećati sigurnost baterijskih paketa.
Sustav upravljanja baterijama uvodi tehnologiju balansiranja
Prvo, razgovarajmo o najčešćem problemu baterijskih paketa, a to je konzistentnost. Nakon što pojedinačne ćelije formiraju litijev baterijski paket, može doći do toplinskog bijega i raznih kvarova. Ovaj problem uzrokuje nekonzistentnost litijevog baterijskog paketa. Pojedinačne ćelije koje čine litijev baterijski paket imaju nedosljedan kapacitet, parametre punjenja i pražnjenja, a "efekt bačve" uzrokuje da pojedinačne ćelije s lošijim svojstvima utječu na ukupne performanse cijelog litijevog baterijskog paketa.
Tehnologija balansiranja litijevih baterija prepoznata je kao najbolji način rješavanja problema konzistentnosti litijevih baterijskih paketa. Balansiranje je podešavanje napona baterija različitih kapaciteta u stvarnom vremenu podešavanjem struje balansiranja. Što je jača sposobnost balansiranja, to je jača sposobnost suzbijanja širenja razlike napona i sprječavanja toplinskog bijega, te bolja prilagodljivost.litijev baterijski paket.
Ovo se razlikuje od najjednostavnijeg hardverskog zaštitnika. Zaštitnik litijeve baterije može biti osnovni zaštitnik od prenapona ili napredni zaštitnik koji može reagirati na podnapon, temperaturnu grešku ili strujnu grešku. Općenito govoreći, IC za upravljanje baterijom na razini monitora litijeve baterije i mjerača goriva može pružiti funkciju balansiranja litijeve baterije. Monitor litijeve baterije pruža funkciju balansiranja litijeve baterije, a također uključuje funkciju zaštite IC-a s visokom konfigurabilnošću. Mjerač goriva ima viši stupanj integracije, uključujući funkciju monitora litijeve baterije, i integrira napredne algoritme za praćenje na svojoj osnovi.
Međutim, neki integrirani krugovi za zaštitu litijevih baterija sada također uključuju funkcije balansiranja litijevih baterija putem integriranih FET-ova, koji mogu automatski prazniti visokonaponske potpuno napunjene baterije tijekom punjenja i održavati niskonaponske baterije serijski napunjenima, čime se balansirajulitijeva baterijaOsim implementacije cijelog skupa funkcija zaštite od napona, struje i temperature, integrirani krugovi za zaštitu baterija također počinju uvoditi funkcije balansiranja kako bi zadovoljili potrebe zaštite više baterija.
Od primarne zaštite do sekundarne zaštite
Od primarne zaštite do sekundarne zaštite
Najosnovnija zaštita je zaštita od prenapona. Svi integrirani krugovi za zaštitu litijevih baterija pružaju zaštitu od prenapona prema različitim razinama zaštite. Na temelju toga, neki pružaju zaštitu od prenapona plus prekomjerne struje pražnjenja, a neki pružaju zaštitu od prenapona plus prekomjerne struje pražnjenja plus zaštitu od pregrijavanja. Za neke litijeve baterije s visokim kapacitetom ćelija, ova zaštita više nije dovoljna da zadovolji potrebe litijevog baterijskog paketa. Trenutno je potreban integrirani krug za zaštitu litijeve baterije s funkcijom autonomnog balansiranja litijeve baterije.
Ovaj zaštitni IC pripada primarnoj zaštiti, koja kontrolira FET-ove za punjenje i pražnjenje kako bi reagirala na različite vrste zaštite od kvarova. Ovo balansiranje može riješiti problem termičkog bijegalitijeva baterijavrlo dobro. Prekomjerno nakupljanje topline u jednoj litijevoj bateriji uzrokovat će oštećenje prekidača za balansiranje litijevog baterijskog paketa i otpornika. Balansiranje litijeve baterije omogućuje da svaka neispravna litijeva baterija u litijevom baterijskom paketu bude balansirana na isti relativni kapacitet kao i druge neispravne baterije, smanjujući rizik od toplinskog bijega.
Trenutno postoje dva načina za postizanje balansiranja litijevih baterija: aktivno balansiranje i pasivno balansiranje. Aktivno balansiranje je prijenos energije ili naboja iz visokonaponskih/visokonaponskih baterija u niskonaponske baterije. Pasivno balansiranje je korištenje otpornika za trošenje energije visokonaponskih ili visokonaponskih baterija kako bi se postigao cilj smanjenja razmaka između različitih baterija. Pasivno balansiranje ima veliki gubitak energije i toplinski rizik. U usporedbi s tim, aktivno balansiranje je učinkovitije, ali je algoritam upravljanja vrlo složen.
Od primarne do sekundarne zaštite, sustav litijevih baterija mora biti opremljen monitorom litijeve baterije ili mjeračem goriva kako bi se postigla sekundarna zaštita. Iako primarna zaštita može implementirati inteligentne algoritme za balansiranje baterije bez MCU kontrole, sekundarna zaštita mora prenositi napon i struju litijeve baterije na MCU radi donošenja odluka na razini sustava. Monitori litijevih baterija ili mjerači goriva u osnovi imaju funkcije balansiranja baterije.
Zaključak
Osim monitora baterija ili mjerača goriva koji pružaju funkcije balansiranja baterija, zaštitni integrirani krugovi koji pružaju primarnu zaštitu više nisu ograničeni na osnovnu zaštitu poput prenapona. S rastućom primjenom višećelijskihlitijeve baterije, baterijski paketi velikog kapaciteta imat će sve veće i veće zahtjeve za zaštitne integrirane krugove, a uvođenje funkcija balansiranja je vrlo potrebno.
Balansiranje je više poput neke vrste održavanja. Svako punjenje i pražnjenje imat će malu količinu kompenzacije balansiranja kako bi se uravnotežile razlike između baterija. Međutim, ako sama baterijska ćelija ili baterijski paket imaju nedostatke u kvaliteti, zaštita i balansiranje ne mogu poboljšati kvalitetu baterijskog paketa i nisu univerzalni ključ.
Ako imate bilo kakvih pitanja ili želite saznati više, slobodno se obratiteobratite nam se.
Zahtjev za ponudu:
Žaklina: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
Vrijeme objave: 21. listopada 2024.