Introdución:
Os chips relacionados coa enerxía sempre foron unha categoría de produtos que recibiron moita atención. Os chips de protección da batería son un tipo de chips relacionados coa enerxía que se usan para detectar varias condicións de fallo en baterías de unha e varias células. Nos sistemas de baterías actuais, as características das baterías de iones de litio son moi adecuadas para sistemas electrónicos portátiles, perobaterías de litionecesidade de traballar dentro dos límites nominales, centrándose no rendemento e a seguridade. Polo tanto, a protección dos paquetes de baterías de ión-litio é necesaria e crítica. A aplicación de varias funcións de protección da batería é evitar a aparición de condicións de fallo, como o TOC por sobreintensidade de descarga e o sobreenriquecido OT, e mellorar a seguridade das baterías.
O sistema de xestión da batería introduce tecnoloxía de equilibrio
En primeiro lugar, imos falar do problema máis común das baterías, a consistencia. Despois de que as células individuais forman unha batería de litio, poden producirse fugas térmicas e varias condicións de fallo. Este é o problema causado pola inconsistencia da batería de litio. As células individuais que compoñen o paquete de baterías de litio son inconsistentes en parámetros de capacidade, carga e descarga, e o "efecto barril" fai que as células individuais con peores propiedades afecten o rendemento xeral de todo o paquete de baterías de litio.
A tecnoloxía de balance de baterías de litio é recoñecida como a mellor forma de resolver a consistencia das baterías de litio. O equilibrio é axustar a tensión en tempo real das baterías de diferentes capacidades axustando a corrente de equilibrio. Canto máis forte sexa a capacidade de equilibrio, máis forte será a capacidade de suprimir a expansión da diferenza de tensión e evitar a fuga térmica, e mellor será a adaptabilidade aopaquete de batería de litio.
Este é diferente do protector máis sinxelo baseado en hardware. O protector de batería de litio pode ser un protector básico de sobretensión ou un protector avanzado que pode responder a subtensión, falla de temperatura ou falla de corrente. En xeral, o IC de xestión da batería a nivel de monitor de batería de litio e indicador de combustible pode proporcionar función de equilibrio da batería de litio. O monitor de batería de litio proporciona a función de equilibrio da batería de litio e tamén inclúe a función de protección IC con alta configurabilidade. O indicador de combustible ten un maior grao de integración, incluíndo a función do monitor de batería de litio, e integra algoritmos de monitorización avanzados na súa base.
Non obstante, algúns circuitos integrados de protección de baterías de litio tamén incorporan funcións de equilibrio de baterías de litio mediante FET integrados, que poden descargar automaticamente baterías de alta tensión completamente cargadas durante a carga e manter as baterías de baixa tensión en serie cargadas, equilibrando así opaquete de batería de litio. Ademais de implementar un conxunto completo de funcións de protección de tensión, corrente e temperatura, os circuitos integrados de protección da batería tamén están comezando a introducir funcións de equilibrio para satisfacer as necesidades de protección de varias baterías.
Da protección primaria á protección secundaria
Da protección primaria á protección secundaria
A protección máis básica é a protección contra sobretensión. Todos os circuitos integrados de protección da batería de litio proporcionan protección contra sobretensión segundo os diferentes niveis de protección. Sobre esta base, algúns proporcionan protección contra sobretensión e sobreintensidade de descarga e outros proporcionan protección contra sobretensión e sobreintensidade de descarga e sobrequecemento. Para algúns paquetes de baterías de litio de células altas, esta protección xa non é suficiente para satisfacer as necesidades do paquete de baterías de litio. Neste momento, é necesario un IC de protección de batería de litio con función de equilibrio autónomo da batería de litio.
Este IC de protección pertence á protección primaria, que controla os FET de carga e descarga para responder a diferentes tipos de protección contra fallos. Este equilibrio pode resolver o problema da fuga térmica dopaquete de batería de litiomoi ben. A acumulación excesiva de calor nunha soa batería de litio causará danos no interruptor de equilibrio e nas resistencias da batería de litio. O equilibrio da batería de litio permite que cada batería de litio non defectuosa do paquete de baterías de litio se equilibre coa mesma capacidade relativa que outras baterías defectuosas, reducindo o risco de fuga térmica.
Na actualidade, hai dúas formas de lograr o equilibrio da batería de litio: o equilibrio activo e o equilibrio pasivo. O equilibrio activo consiste en transferir enerxía ou carga de baterías de alto voltaxe/alto SOC a baterías de baixo SOC. O equilibrio pasivo consiste en usar resistencias para consumir a enerxía das baterías de alta tensión ou alta carga para conseguir o propósito de reducir a diferenza entre as diferentes baterías. O equilibrio pasivo ten unha alta perda de enerxía e risco térmico. En comparación, o equilibrio activo é máis eficaz, pero o algoritmo de control é moi difícil.
Desde a protección primaria ata a protección secundaria, o sistema de batería de litio debe estar equipado cun monitor de batería de litio ou un indicador de combustible para conseguir unha protección secundaria. Aínda que a protección primaria pode implementar algoritmos intelixentes de equilibrio de batería sen control da MCU, a protección secundaria debe transmitir a tensión e corrente da batería de litio ao MCU para a toma de decisións a nivel do sistema. Os monitores de batería de litio ou os indicadores de combustible teñen basicamente funcións de equilibrio da batería.
Conclusión
Ademais dos monitores de batería ou indicadores de combustible que proporcionan funcións de equilibrio da batería, os IC de protección que proporcionan protección primaria xa non se limitan á protección básica, como a sobretensión. Coa crecente aplicación de multicélulabaterías de litio, os paquetes de baterías de gran capacidade terán requisitos cada vez máis altos para os IC de protección, e é moi necesaria a introdución de funcións de equilibrio.
O equilibrio é máis ben unha especie de mantemento. Cada carga e descarga terá unha pequena cantidade de compensación de equilibrio para equilibrar as diferenzas entre as baterías. Non obstante, se a célula da batería ou a batería en si ten defectos de calidade, a protección e o equilibrio non poden mellorar a calidade da batería e non son unha chave universal.
Se tes algunha dúbida ou queres saber máis, non o dubidespóñase en contacto connosco.
Solicitude de cotización:
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
Hora de publicación: 21-Oct-2024