Вступ:
Мікросхеми, пов’язані з живленням, завжди були категорією продуктів, яким приділяли багато уваги. Мікросхеми захисту батареї – це тип чіпів, пов’язаних з живленням, які використовуються для виявлення різних несправностей в одно- та багатоелементних батареях. У сучасних акумуляторних системах характеристики літій-іонних батарей дуже підходять для портативних електронних систем, алелітієві батареїпотрібно працювати в номінальних межах, зосереджуючись на продуктивності та безпеці. Тому захист літій-іонних акумуляторів є необхідним і критичним. Застосування різних функцій захисту батареї призначене для запобігання виникненню умов несправності, таких як розрядний надструм OCD і перегрів OT, а також для підвищення безпеки акумуляторних блоків.
Система управління батареєю вводить технологію балансування
По-перше, давайте поговоримо про найпоширенішу проблему акумуляторних блоків, послідовність. Після того, як окремі елементи утворюють літієву батарею, можуть виникнути температурні розбіжності та різні несправності. Це проблема, викликана невідповідністю літієвої батареї. Окремі елементи, які складають літієву батарею, мають різну ємність, параметри заряджання та розряджання, а «ефект бочки» призводить до того, що окремі елементи з гіршими властивостями впливають на загальну продуктивність усієї літієвої батареї.
Технологія балансування літієвої батареї визнана найкращим способом вирішення питання узгодженості літієвих батарей. Балансування полягає в регулюванні в режимі реального часу напруги акумуляторів різної ємності шляхом регулювання балансувального струму. Чим сильніша балансуюча здатність, тим сильніша здатність пригнічувати розширення різниці напруг і запобігати тепловому розбігу, і тим краще адаптація долітієвий акумулятор.
Це відрізняється від найпростішого апаратного захисту. Захисник літієвої батареї може бути основним захисником від перенапруги або вдосконаленим захисником, який може реагувати на низьку напругу, перепади температури чи струму. Загалом, мікросхема управління батареєю на рівні монітора літієвої батареї та покажчика рівня палива може забезпечити функцію балансування літієвої батареї. Монітор літієвої батареї забезпечує функцію балансування літієвої батареї, а також включає функцію захисту IC з високою можливістю налаштування. Датчик рівня палива має вищий ступінь інтеграції, включаючи функцію монітора літієвої батареї, і на його основі інтегрує розширені алгоритми моніторингу.
Однак деякі мікросхеми захисту літієвих акумуляторів тепер також містять функції балансування літієвих акумуляторів за допомогою інтегрованих польових транзисторів, які можуть автоматично розряджати високовольтні повністю заряджені акумулятори під час заряджання та підтримувати заряд низьковольтних акумуляторів послідовно, таким чином балансуючилітієвий акумулятор. На додаток до реалізації повного набору функцій захисту від напруги, струму та температури, мікросхеми захисту акумулятора також починають впроваджувати функції балансування, щоб задовольнити потреби захисту кількох акумуляторів.
Від первинного захисту до вторинного захисту
Від первинного захисту до вторинного захисту
Основним захистом є захист від перенапруги. Усі мікросхеми захисту літієвих батарей забезпечують захист від перенапруги відповідно до різних рівнів захисту. На цій основі деякі забезпечують захист від перенапруги плюс перевантаження по струму розряду, а деякі забезпечують захист від перенапруги плюс перевантаження по струму розряду плюс захист від перегріву. Для деяких високоелементних літієвих батарей цього захисту вже недостатньо для задоволення потреб літієвої батареї. Наразі необхідна мікросхема захисту літієвої батареї з функцією автономного балансування літієвої батареї.
Ця мікросхема захисту належить до первинного захисту, який контролює заряд і розряд польових транзисторів для відповіді на різні типи захисту від несправностей. Таке балансування може вирішити проблему теплового розбігулітієвий акумулятордуже добре. Надмірне накопичення тепла в одній літієвій батареї призведе до пошкодження перемикача балансу літієвої батареї та резисторів. Балансування літієвої батареї дозволяє збалансувати кожну недефектну літієву батарею в літієвій батареї такої ж відносної ємності, що й інші дефектні батареї, зменшуючи ризик перегріву.
На даний момент існує два способи балансування літієвої батареї: активне балансування та пасивне балансування. Активне балансування полягає в передачі енергії або заряду від акумуляторів високої напруги/високого рівня SOC до акумуляторів із низьким вмістом SOC. Пасивне балансування полягає у використанні резисторів для споживання енергії високовольтних або високозаряджених акумуляторів для досягнення мети зменшення розриву між різними акумуляторами. Пасивне балансування має високі втрати енергії та тепловий ризик. Для порівняння активне балансування ефективніше, але алгоритм керування дуже складний.
Від первинного захисту до вторинного захисту, система літієвої батареї повинна бути оснащена монітором літієвої батареї або датчиком рівня рівня рівня рівня для досягнення вторинного захисту. Хоча первинний захист може реалізувати інтелектуальні алгоритми балансування батареї без контролю MCU, вторинний захист повинен передавати напругу та струм літієвої батареї на MCU для прийняття рішень на системному рівні. монітори літієвої батареї або датчики палива в основному мають функції балансування батареї.
Висновок
Окрім моніторів батареї або датчиків рівня палива, які забезпечують функції балансування батареї, мікросхеми захисту, які забезпечують основний захист, більше не обмежуються базовим захистом, таким як захист від перенапруги. Зі збільшенням застосування багатокамернихлітієві батареї, акумуляторні блоки великої ємності пред’являтимуть дедалі вищі вимоги до мікросхем захисту, і впровадження функцій балансування є дуже необхідним.
Балансування більше схоже на технічне обслуговування. Кожне заряджання та розрядження матиме невелику кількість балансуючої компенсації, щоб врівноважити різницю між батареями. Однак, якщо елемент батареї або сама батарея має дефекти якості, захист і балансування не можуть покращити якість батареї та не є універсальним ключем.
Якщо у вас виникли запитання або ви хочете дізнатися більше, будь ласка, не соромтесязв'яжіться з нами.
Запит на котирування:
Жаклін:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Сукре:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Ненсі:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Час публікації: 21 жовтня 2024 р