Koľko toho vieš o BMS

2020-12-26 06:11

Systém správy batérií je v podstate „mozgom“ batérie; meria a hlási rozhodujúce informácie pre prevádzku batérie a tiež chráni batériu pred poškodením v širokom rozsahu prevádzkových podmienok.

Jednou z najdôležitejších funkcií, ktorú systém správy batérií vykonáva, je ochrana buniek.

Lítium-iónové články batérie mať dva zásadné problémy s dizajnom; Ak ich nadmerne nabijete, môžete ich poškodiť a spôsobiť prehriatie alebo dokonca výbuch alebo plameň, takže je dôležité mať k dispozícii systém správy batérií, ktorý zabezpečí prepäťovú ochranu.

Lítiové iónové články sa tiež môžu poškodiť, ak sú vybité pod určitou hranicou, približne 5 percent z celkovej kapacity. Ak sa bunky vybijú pod touto hraničnou hodnotou, ich kapacita sa môže trvale znížiť.

Aby sa zabezpečilo, že nabíjanie batérie neprekročí alebo neprekročí svoje limity, má systém správy batérie ochranné zariadenie nazývané špeciálny lítium-iónový chránič.

Každý ochranný obvod batérie má dva elektronické prepínače nazývané „MOSFET“. MOSFET sú polovodiče používané na zapínanie a vypínanie elektronických signálov v obvode.

Systém správy batérie má zvyčajne vybíjací MOSFET a nabíjací MOSFET.

Ak chránič zistí, že napätie v bunkách prekročí určitú hranicu, prerušením nabíjania otvorí čip MOSFET nabitia. Akonáhle sa nabíjanie vráti na bezpečnú úroveň, prepínač sa znovu zatvorí.

Podobne, keď bunka vybije na určité napätie, chránič preruší výboj otvorením výbojového MOSFETu.

Druhou najdôležitejšou funkciou, ktorú vykonáva systém správy batérií, je správa energie.

Dobrým príkladom riadenia energie je elektromer batérie vášho notebooku. Väčšina dnešných notebookov vám nielen dokáže povedať, koľko energie v batérii zostáva, ale aj to, aká je vaša spotreba a koľko času vám zostáva na to, aby ste zariadenie mohli znovu nabiť. Z praktického hľadiska je teda energetická hospodárnosť prenosných elektronických zariadení veľmi dôležitá.

Kľúčom k energetickému hospodáreniu je „Coulombovo počítanie“. Napríklad, ak máte v miestnosti 5 ľudí a 2 ľudia odchádzajú, zostanú vám traja, ak vstúpia ďalší traja, teraz máte v miestnosti 6 ľudí. Ak má miestnosť kapacitu 10 osôb, so 6 ľuďmi vo vnútri je plná na 60%. Túto kapacitu sleduje systém správy batérií. Tento stav nabitia je používateľovi komunikovaný elektronicky prostredníctvom digitálnej zbernice nazývanej SM BUS alebo prostredníctvom displeja stavu nabitia, kde stlačíte tlačidlo a LED displej vám poskytne indikáciu celkového nabitia v 20% prírastkoch.

Systémy správy batérií pre určité aplikácie, ako je napríklad tento prenosný terminál v mieste predaja, tiež obsahujú zabudovanú nabíjačku pozostávajúcu z ovládacieho zariadenia, tlmivky (čo je zariadenie na ukladanie energie) a vybíjača. Kontrolné zariadenie spravuje algoritmus nabíjania. Pre lítium-iónové články je ideálnym algoritmom nabíjania konštantný prúd a konštantné napätie.

Batéria sa zvyčajne skladá z niekoľkých samostatných článkov, ktoré spolupracujú v kombinácii. V ideálnom prípade by všetky články v batérii mali byť udržiavané v rovnakom stave nabitia. Ak dôjde k nerovnováhe článkov, môžu sa jednotlivé články stresovať a viesť k predčasnému ukončeniu nabíjania a zníženiu celkovej životnosti batérie. Tu zobrazené vyvažovače článkov v systéme správy batérie predlžujú životnosť batérie tým, že zabraňujú tejto nerovnováhe náboja v jednotlivých bunkách.

 

Poznámka: Sme výrobcom batérií. Všetky produkty nepodporujú maloobchod, robíme iba B2B obchod. Kontaktujte nás ohľadom cien produktov!