Introduktion:
Strömrelaterade chip har alltid varit en produktkategori som har fått mycket uppmärksamhet. Batteriskyddschip är en typ av strömrelaterade chip som används för att upptäcka olika fel i encelliga och flercelliga batterier. I dagens batterisystem är egenskaperna hos litiumjonbatterier mycket lämpliga för bärbara elektroniska system, menlitiumbatterierbehöver arbeta inom de nominella gränserna, med fokus på prestanda och säkerhet. Därför är skyddet av litiumjonbatterier nödvändigt och avgörande. Användningen av olika batteriskyddsfunktioner är till för att undvika uppkomsten av feltillstånd som urladdningsöverström, OCD och överhettning OT, och för att förbättra batteriernas säkerhet.
Batterihanteringssystemet introducerar balanseringsteknik
Låt oss först prata om det vanligaste problemet med batteripaket, nämligen konsistens. Efter att de enskilda cellerna bildat ett litiumbatteripaket kan termisk rusning och olika feltillstånd uppstå. Detta problem orsakas av inkonsekvensen i litiumbatteripaketet. De enskilda cellerna som utgör litiumbatteripaketet har inkonsekventa kapacitets-, laddnings- och urladdningsparametrar, och "tunneffekten" gör att enskilda celler med sämre egenskaper påverkar den totala prestandan för hela litiumbatteripaketet.
Tekniken för balansering av litiumbatterier är erkänd som det bästa sättet att lösa problem med litiumbatteripakets konsistens. Balansering innebär att justera realtidsspänningen hos batterier med olika kapacitet genom att justera balansströmmen. Ju starkare balanseringsförmågan är, desto starkare är förmågan att undertrycka expansionen av spänningsskillnaden och förhindra termisk rusning, och desto bättre är anpassningsförmågan 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:n på nivån för litiumbatteriövervakning och bränslemätare tillhandahålla en balanseringsfunktion för litiumbatteriet. Litiumbatteriövervakningen tillhandahåller en balanseringsfunktion för litiumbatteriet och inkluderar även en IC-skyddsfunktion med hög konfigurerbarhet. Bränslemätaren har en högre grad av integration, inklusive litiumbatteriövervakningens funktion, och integrerar avancerade övervakningsalgoritmer baserat på detta.
Vissa integrerade litiumbatteriskyddskretsar har dock nu även balanseringsfunktioner för litiumbatterier genom integrerade FET-kretsar, vilka automatiskt kan urladda fulladdade högspänningsbatterier under laddning och hålla lågspänningsbatterier serieladdade, vilket balanserarlitiumbatteripaketFörutom att implementera en komplett uppsättning spännings-, ström- och temperaturskyddsfunktioner börjar batteriskydds-IC:er också introducera balanseringsfunktioner för att möta skyddsbehoven hos flera batterier.
Från primärt skydd till sekundärt skydd
Från primärt skydd till sekundärt skydd
Det mest grundläggande skyddet är överspänningsskydd. Alla litiumbatteriskyddskretsar erbjuder överspänningsskydd enligt olika skyddsnivåer. Baserat på detta erbjuder vissa överspänningsskydd plus urladdningsöverströmsskydd, och vissa erbjuder överspänningsskydd plus urladdningsöverströmsskydd plus överhettningsskydd. För vissa litiumbatteripaket med höga celler är detta skydd inte längre tillräckligt för att möta litiumbatteripaketets behov. För närvarande krävs en litiumbatteriskyddskrets med autonom balanseringsfunktion för litiumbatterier.
Denna skyddskrets tillhör primärskyddet, vilket styr laddnings- och urladdnings-FET:erna för att reagera på olika typer av felskydd. Denna balansering kan lösa problemet med termisk rusning hoslitiumbatteripaketmycket bra. Överdriven värmeackumulering i ett enskilt litiumbatteri kommer att skada litiumbatteriets balansbrytare och motstånd. Balansering av litiumbatterier gör att varje felfritt litiumbatteri i litiumbatteriet kan balanseras till samma relativa kapacitet som andra defekta batterier, vilket minskar risken för termisk rusning.
För närvarande finns det två sätt att uppnå balansering av litiumbatterier: aktiv balansering och passiv balansering. Aktiv balansering innebär att överföra energi eller laddning från högspännings-/hög-SOC-batterier till låg-SOC-batterier. Passiv balansering innebär att använda motstånd för att förbruka energin från högspännings- eller högladdningsbatterier för att minska gapet mellan olika batterier. Passiv balansering har hög energiförlust och termisk risk. I jämförelse är aktiv balansering mer effektiv, men styralgoritmen är mycket komplicerad.
Från primärskydd till sekundärskydd måste litiumbatterisystemet vara utrustat med en litiumbatterimonitor eller en bränslemätare för att uppnå sekundärskydd. Även om primärskyddet kan implementera intelligenta batteribalanseringsalgoritmer utan MCU-styrning, måste sekundärskyddet överföra litiumbatteriets spänning och ström till MCU:n för beslutsfattande på systemnivå. Litiumbatterimonitorer eller bränslemätare har i grunden batteribalanseringsfunktioner.
Slutsats
Förutom batterimonitorer eller bränslemätare som tillhandahåller batteribalanseringsfunktioner, är skyddskretsar som ger primärt skydd inte längre begränsade till grundläggande skydd som överspänning. Med den ökande tillämpningen av flercellsbatterierlitiumbatterier, Batteripaket med hög kapacitet kommer att ha högre och högre krav på skydds-IC:er, och införandet av balanseringsfunktioner är mycket nödvändigt.
Balansering är mer som ett slags underhåll. Varje laddning och urladdning kommer att ha en liten mängd balanskompensation för att balansera skillnaderna mellan batterierna. Men om battericellen eller batteripaketet i sig har kvalitetsfel kan skydd och balansering inte förbättra batteripaketets kvalitet och är inte en universell nyckel.
Om du har några frågor eller vill veta mer, tveka inte attkontakta oss.
Begäran om offert:
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
Publiceringstid: 21 oktober 2024