Dynamic lithium ion battery management system design method

2022/04/08

Autor: Iflowpower -Provedor de central eléctrica portátil

Método de deseño do sistema dinámico de xestión de baterías de iones de litio: este documento analiza o método de deseño do sistema de xestión de baterías de iones de litio dinámicos para lograr protección contra sobrecargas, protección contra sobredescargas, protección contra sobrecorrentes e ecualización dos paquetes de baterías de litio alimentadas por baterías de iones de litio.. Palabras clave: batería de litio de ión-litio; sistema de xestión; sobrecorrente; descarga excesiva; sobrecarga; control de equilibrio Introdución ao uso amplo de baterías de iones de litio durante máis de dez anos, pero a principios de tempo importante para teléfonos móbiles, portátiles, cámaras, DVD Esperando unha serie de pequenos produtos electrónicos móbiles, estas ocasións tenden a ser dun só uso, baixas corrente de carga, alto factor de seguridade. Nos últimos dous anos, as baterías de iones de litio comezaron a usarse rapidamente, de alta densidade de enerxía, non contaminantes, etc..

, comezou a usarse rapidamente en bicicletas eléctricas, ferramentas eléctricas e xoguetes eléctricos, e úsase gradualmente para vehículos híbridos e vehículos eléctricos. Non obstante, a seguridade da batería dinámica de iones de litio segue sendo o problema que máis preocupa a xente actualmente, polo que son moi importantes para a súa protección.. Ademais de garantir seguir mellorando a seguridade das baterías de ión-litio, non é posible estudar o sistema de xestión da batería, para que a batería e o seu uso poidan equilibrarse..

Protección de baterías de iones de litio Importante inclúe protección contra sobrecarga, protección contra sobredescarga, protección contra sobrecorriente e curtocircuíto, etc.. 1 Función 1.1 Protección do sobrecargador Para a batería de iones de litio, a tensión máxima da batería dunha sección non pode exceder o valor especificado despois da carga, se non, analizarase o electrólito da batería para que a temperatura aumente e xermine o gas, reducindo a batería..

A vida útil é severa e incluso provoca unha explosión, polo que o circuíto de protección debe garantir que a tensión final de cada batería do paquete de baterías sexa absolutamente inesgotable. Cando a tensión da batería supera o valor establecido, actívase. Función de protección de carga, cortar o circuíto de carga polo circuíto de protección, suspender a carga.

A protección pódese deter cando a tensión da batería volve á tensión permitida e libera o modo de bloqueo de exceso. As baterías de iones de litio de diferentes materiais teñen os seus propios valores especificados. Ademais, non é necesario prestar atención á incomprensión do ruído, para evitar unha mala conduta e un mal funcionamento, é necesario establecer un atraso de sobrecarga e o tempo de atraso non pode ser menor que o ruído..

Cando a tensión continúe superando a tensión de proba de overchalton, activará unha protección por exceso de reserva. 1.2 A protección contra descarga excesiva da descarga excesiva da batería de iones de litio acurtará a súa vida útil e, a miúdo, o dano á batería é irreversible.

Para evitar o estado de sobredescarga da batería de iones de litio, cando a tensión da batería de iones de litio é inferior ao seu punto de proba de tensión de sobredescarga, a protección contra sobredescarga, a descarga está activada e a batería mantense nun modo de espera de baixa corrente estática e a configuración do parámetro é similar. Cargar. 1.

3 Protección excesiva/cortocircuíto A batería de iones de litio ten certas limitacións, as correntes de descarga excesivas tamén poden causar danos irreparables ás baterías de iones de litio, afectando a súa vida útil.. A característica da protección contra curtocircuítos é realmente expandida pola protección contra o fluxo. Se se produce un curtocircuíto externo, a descarga deténdese inmediatamente, se non, pode causar danos graves á propia batería de iones de litio e ao equipo externo..

O tempo de atraso da protección contra sobrecorriente é xeralmente de polo menos uns centos de microsegundos a milisegundos, mentres que o tempo de atraso da protección contra curtocircuítos é de microsegundos, case un curtocircuíto corta o bucle instantáneamente, o que pode evitar un gran dano á batería da batería.. En termos de ferramentas eléctricas, a configuración do valor actual de protección e o tempo de atraso non se combinan cos parámetros da propia ferramenta eléctrica, se non, afectará o par de saída da ferramenta e a vida útil do motor.. 1.

4 As baterías dinámicas de iones de litio equilibradas con batería xeralmente teñen algunhas cordas, decenas de cordas ou incluso centos de cordas, debido á batería en proceso de procesamento, é necesario pasar moitos pasos da película de revestimento para converterse nun acabado. produto, mesmo despois dun procedemento de proba estrito, a tensión, a resistencia, a capacidade da fonte de alimentación son consistentes, pero despois dun período de tempo, a resistencia interna, a tensión, a capacidade, etc.. nacen, forman un estado inconsistente, nacerán ou tales diferenzas. Esta diferenza reflíctese como a tensión entre os núcleos da batería da serie cando a batería se desborda ou despois.

Neste caso, durante o paquete de batería, o núcleo da batería é demasiado alto e o núcleo da batería acciona cedo e o núcleo da batería que está demasiado baixo durante o proceso de descarga fai que a batería se descargue excesivamente, permitindo así o funcionamento xeral. paquete de batería A capacidade redúcese claramente, e a capacidade incorporada ao paquete de batería é a capacidade do núcleo da batería do paquete de batería, e é fácil de sobrecargar e fenómenos excesivos durante o uso, e non é fácil de descubrir, o que resulta en fracaso anticipado. Polo tanto, o circuíto de protección pódese usar para completar o funcionamento equilibrado da unidade de batería para extraer o exceso de corrente dunha batería cunha tensión máis alta, consumir enerxía extra, lograr o equilibrio da batería, maximizar a utilidade das baterías dinámicas de iones de litio e ampliar a batería. use Life, nova seguridade. O método de ecualización comúnmente usado ten equilibrio de almacenamento de enerxía e equilibrio de resistencia.

O equilibrio de almacenamento de enerxía é a carga e descarga do elemento de almacenamento de enerxía como a inductancia ou a capacitancia para conseguir a transferencia de enerxía entre a transferencia de enerxía entre a batería.. Este método de carga equilibrada xeralmente controla a complexa rede de redes, requisitos de xestión de alta seguridade, debe prestar atención ao tempo de carga e descarga dos compoñentes de almacenamento de enerxía, e a vantaxe máxima é que todas as unidades poden equilibrar cada unidade.. A función da batería non consume a enerxía eléctrica do paquete de baterías de iones de litio.

A ecualización da resistencia transmítese xeralmente aos paquetes de baterías a través da rede de resistencias de control do controlador, que se pode equilibrar para baterías de varias celdas ao mesmo tempo.. Non obstante, no proceso de ecualización, se a resistencia eléctrica é demasiado pequena, a corrente de ecualización é demasiado pequena, o efecto é moi pequeno; se a resistencia eléctrica é demasiado pequena, a potencia de resistencia é grande, a perda de enerxía do sistema é grande, a eficiencia do equilibrio é baixa, o sistema é alto para os requisitos de xestión da calor. Para realizar o control da proba de temperatura.

O principio de ecualización da resistencia está no proceso de carga da batería, cando unha determinada batería é máis rápida, a tensión é maior que outras baterías, o sistema contrólase controlando a derivación de encendido da resistencia de ecualización e a batería cárgase. para reducir a velocidade de carga da batería para acadar cada sección. Propósito de carga do equilibrio da batería. 2 Función de protección Realización da protección de baterías de iones de litio Importante: control de chip único e chip de protección de circuíto integrado.

2.1IC Control Actualmente, hai moitos chips que poden realizar a protección da batería de iones de litio. Hai moitos tipos de patacas fritas, Taiwán e continente poden escoller.

Actualmente, hai moitas formas de usar, madurar e o circuíto periférico é sinxelo, pero o prezo é caro en comparación.. A funcionalidade de varios IC de protección é diferente. O modo de protección e as liñas externas tamén son diferentes.

Pode estar baseado en diferentes IC en uso real. Ao elixir un IC, é necesario telo en conta. A tensión de protección contra sobrecarga dos diferentes modelos de IC é diferente.

Hai 4.25 V e 4.35 V, e o consumo de enerxía propio do IC, o circuíto periférico é o suficientemente sinxelo, protexe os parámetros do IC. Está en liña cos requisitos, o volume é o suficientemente pequeno, debes considerar coidadoso.

Ademais da protección da protección, a placa protectora tamén é un parámetro crítico. Para a descarga excesiva da alerta, protexe o IC para probar a tensión da batería. Unha vez que se alcanza a tensión de proba de sobredescarga, non se debe apagar o MOSFET de potencia e a descarga de corte..

Non obstante, neste momento, a propia batería aínda ten unha descarga natural e o consumo actual do IC. Polo tanto, é necesario reducir o consumo de corrente do IC ao nivel máis baixo, e cando a corrente de consumo estáticamente non é 0.1ua.

Ademais, a batería de iones de litio está funcionando ou cargando, e haberá xerberacións de alta presión. Polo tanto, a protección dos IC debe cumprir os requisitos de alta presión. A figura 1 é un diagrama esquemático do esquema de uso de 4 cordas para protexer o IC no Seiko S-8254A.

O circuíto de proba de voltaxe de alta precisión e o circuíto de retardo integrados da serie S-8254 son circuitos integrados para 3 seccións ou baterías recargables de polímero de litio ou ións de litio con enlace de 4 segmentos.. Cambiando a través do terminal SEL, pódese usar para protexer células de batería de 3 ou 4 series. Figura 1S 1S-8254A4 Esquema de protección de cadeas O chip actual de protección da batería xeralmente pode protexer 4 baterías de ión-litio, pero moitas das baterías de ión-litio superiores a 5 seccións, como ferramentas eléctricas, bicicletas eléctricas e SAI, neste momento Que debo facer? Como se mostra na FIG.

2, o circuíto pode realizar a potencia de saída de 20A / 24V, polo que S-8254AAV utilízase como exemplo de uso do chip de control, que usa simultaneamente dous chips de protección xuntos, protexe o paquete de baterías de iones de litio de 8 cordas. tensión de desprotección 2.70 V á 0.080 V, a tensión de sobrecarga é 4.

250 V ~ 0.025V. Figura 28 Circuíto de protección da batería de iones de litio Servatic Este control de equilibrio do circuíto usa o chip R5408, a precisión da medición da tensión é relativamente alta e a corrente de ecualización é de ata 1 A.

2.2MCU controla os chips de protección de circuítos integrados existentes. Importante para a protección de paquetes de baterías inferiores a 4, e os paquetes de baterías superiores a 4 seccións pódense usar en serie ou en varios niveis de protección de múltiples chips de protección dunha etapa.. Serie Way of Chip.

Non obstante, a escalabilidade do circuíto da batería do paquete de batería de 4 seccións mediante unha pluralidade de chips de protección. Ao mesmo tempo, os chips de protección integrados adoitan ser só para unha ou unha das características dun tipo de batería, e o custo adoita ser relativamente alto.. Para iso, combinado coas características de carga e descarga da batería de litio de ión-litio, moitos casos de circuítos de protección de batería de ión-litio, métodos de deseño usando MCU (micro-consciente) como núcleo..

Como o núcleo de varios controis funcionais, o micro-rescate ofrécese ao paquete de baterías de iones de litio para proporcionar protección contra sobrecarga, superposición e sobrecorrente.. Protección, protección contra curtocircuítos, ao tempo que proporciona funcións como predición de capacidade, comunicación, identificación de identidade. 3 Medidas antiinterferencias de hardware. Sistema de xestión de baterías de iones de litio como parte do sistema de uso, moitas veces suxeito a varias interferencias electromagnéticas, o ambiente de traballo real é máis malo, é necesario ter certa resistencia no deseño de hardware e na tarxeta PCB. Medidas de interferencia..

4 Outros requisitos Debido a que a batería é importante para proporcionar enerxía ao proxecto de uso principal, só require un BMS moi baixo consumo de enerxía. 5 O seguimento do final do paquete de baterías dinámicas de iones de litio é un problema máis recente, e o seu sistema de xestión integrará o seguimento das ideas de deseño técnico, con funcións básicas como estática, carga, descarga, xestión, mantemento automático dos paquetes de baterías e acadar a practicidade, requisitos de uso fiable.

PÓÑASE EN CONTACTO CONNOSCO
Díganos os seus requisitos, podemos facer máis do que pode imaxinar.
Envía a túa pregunta
Chat with Us

Envía a túa pregunta

Escolle un idioma diferente
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
简体中文
繁體中文
Afrikaans
አማርኛ
Azərbaycan
Беларуская
български
বাংলা
Bosanski
Català
Sugbuanon
Corsu
čeština
Cymraeg
dansk
Ελληνικά
Esperanto
Eesti
Euskara
فارسی
Suomi
Frysk
Gaeilgenah
Gàidhlig
Galego
ગુજરાતી
Hausa
Ōlelo Hawaiʻi
हिन्दी
Hmong
Hrvatski
Kreyòl ayisyen
Magyar
հայերեն
bahasa Indonesia
Igbo
Íslenska
עִברִית
Basa Jawa
ქართველი
Қазақ Тілі
ខ្មែរ
ಕನ್ನಡ
Kurdî (Kurmancî)
Кыргызча
Latin
Lëtzebuergesch
ລາວ
lietuvių
latviešu valoda‎
Malagasy
Maori
Македонски
മലയാളം
Монгол
मराठी
Bahasa Melayu
Maltese
ဗမာ
नेपाली
Nederlands
norsk
Chicheŵa
ਪੰਜਾਬੀ
Polski
پښتو
Română
سنڌي
සිංහල
Slovenčina
Slovenščina
Faasamoa
Shona
Af Soomaali
Shqip
Српски
Sesotho
Sundanese
svenska
Kiswahili
தமிழ்
తెలుగు
Точики
ภาษาไทย
Pilipino
Türkçe
Українська
اردو
O'zbek
Tiếng Việt
Xhosa
יידיש
èdè Yorùbá
Zulu
Lingua actual:Galego