Introduktion:
Kraftrelaterade chips har alltid varit en kategori av produkter som har fått stor uppmärksamhet. Batteriskyddschips är en typ av strömrelaterade chips som används för att upptäcka olika feltillstånd i encells- och flercellsbatterier. I dagens batterisystem är egenskaperna hos litiumjonbatterier mycket lämpliga för bärbara elektroniska system, menlitiumbatteriermåste arbeta inom de nominella gränserna, med fokus på prestanda och säkerhet. Därför är skyddet av litiumjonbatterier nödvändigt och kritiskt. Tillämpningen av olika batteriskyddsfunktioner är att undvika uppkomsten av feltillstånd som urladdningsöverström OCD och överhettning OT, och för att förbättra säkerheten för batteripaket.
Batterihanteringssystem introducerar balanseringsteknik
Låt oss först prata om det vanligaste problemet med batteripaket, konsistens. Efter att de enskilda cellerna bildar ett litiumbatteripaket kan termisk flykt och olika feltillstånd uppstå. Detta är problemet som orsakas av inkonsekvensen hos litiumbatteripaketet. De enstaka cellerna som utgör litiumbatteripaketet är inkonsekventa i kapacitet, laddning och urladdningsparametrar, och "pipeffekten" gör att de enskilda cellerna med sämre egenskaper påverkar den totala prestandan för hela litiumbatteripaketet.
litiumbatteribalanseringsteknik anses vara det bästa sättet att lösa konsistensen hos litiumbatteripaket. Balansering är att justera realtidsspänningen för batterier med olika kapacitet genom att justera balanseringsströmmen. Ju starkare balanseringsförmåga, desto starkare förmåga att undertrycka expansionen av spänningsskillnaden och förhindra termisk rusning, och desto bättre anpassningsförmåga tilllitiumbatteripaket.
Detta skiljer sig från det enklaste hårdvarubaserade skyddet. Litiumbatteriskyddet kan vara ett grundläggande överspänningsskydd eller ett avancerat skydd som kan reagera på underspänning, temperaturfel eller strömfel. Generellt sett kan batterihanterings-IC på nivån för litiumbatterimonitor och bränslemätare ge litiumbatteribalanseringsfunktion. Litiumbatterimonitorn ger litiumbatteribalanseringsfunktion och inkluderar även IC-skyddsfunktion med hög konfigurerbarhet. Bränslemätaren har en högre grad av integration, inklusive litiumbatterimonitorns funktion, och integrerar avancerade övervakningsalgoritmer på sin basis.
Men vissa litiumbatteriskydds-IC:er innehåller nu också litiumbatteribalanseringsfunktioner genom integrerade FET:er, som automatiskt kan ladda ur högspännings fulladdade batterier under laddning och hålla lågspänningsbatterier i serie laddade, och därigenom balanseralitiumbatteripaket. Förutom att implementera en komplett uppsättning spännings-, ström- och temperaturskyddsfunktioner, börjar batteriskydds-IC:er också introducera balanseringsfunktioner för att möta skyddsbehoven för flera batterier.
Från primärskydd till sekundärskydd
Från primärskydd till sekundärskydd
Det mest grundläggande skyddet är överspänningsskydd. Alla litiumbatteriskydds-IC ger överspänningsskydd enligt olika skyddsnivåer. På grundval av detta tillhandahåller vissa överspänning plus urladdning överströmsskydd, och vissa ger överspänning plus urladdning överström plus överhettningsskydd. För vissa högcelliga litiumbatteripaket är detta skydd inte längre tillräckligt för att tillgodose behoven hos litiumbatteripaketet. För närvarande krävs en litiumbatteriskydds-IC med litiumbatteriets autonoma balanseringsfunktion.
Detta skydds-IC tillhör primärt skydd, som styr laddnings- och urladdnings-FET:erna för att svara på olika typer av felskydd. Denna balansering kan lösa problemet med termisk rinnande avlitiumbatteripaketmycket bra. Överdriven värmeackumulering i ett enda litiumbatteri kommer att skada litiumbatteriets balansomkopplare och resistorer. Litiumbatteribalansering gör att varje icke-defekt litiumbatteri i litiumbatteripaketet kan balanseras till samma relativa kapacitet som andra defekta batterier, vilket minskar risken för termisk rusning.
För närvarande finns det två sätt att uppnå litiumbatteribalansering: aktiv balansering och passiv balansering. Aktiv balansering är att överföra energi eller laddning från högspännings-/hög-SOC-batterier till låg-SOC-batterier. Passiv balansering är att använda resistorer för att förbruka energin från högspännings- eller högladdningsbatterier för att uppnå syftet att minska gapet mellan olika batterier. Passiv balansering har hög energiförlust och termisk risk. I jämförelse är aktiv balansering effektivare, men kontrollalgoritmen är mycket svår.
Från primärt skydd till sekundärt skydd måste litiumbatterisystemet utrustas med en litiumbatterimonitor eller en bränslemätare för att uppnå sekundärt skydd. Även om primärskydd kan implementera intelligenta batteribalanseringsalgoritmer utan MCU-kontroll, behöver sekundärt skydd överföra litiumbatterispänning och -ström till MCU för beslutsfattande på systemnivå. litiumbatterimonitorer eller bränslemätare har i princip batteribalanseringsfunktioner.
Slutsats
Bortsett från batterimonitorer eller bränslemätare som ger batteribalanseringsfunktioner, är skydds-IC:er som ger primärt skydd inte längre begränsade till grundläggande skydd som överspänning. Med den ökande tillämpningen av multi-celllitiumbatterier, batteripaket med stor kapacitet kommer att ha högre och högre krav på skydds-IC, och införandet av balanseringsfunktioner är mycket nödvändigt.
Balansering är mer som ett slags underhåll. Varje laddning och urladdning kommer att ha en liten mängd balanseringskompensation för att balansera skillnaderna mellan batterier. Men om själva battericellen eller batteripaketet har kvalitetsdefekter, kan skydd och balansering inte förbättra kvaliteten på batteripaketet, och är inte en universell nyckel.
Om du har några frågor eller vill veta mer, tveka intenå ut till oss.
Offertförfrågan:
Jacqueline: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
Posttid: 2024-okt-21