電池計量芯片(電量計IC)主要用來采集電芯電壓、溫度、電流等信息,通過庫侖積分和電池建模等方式計算電池電量、溫度等信息,并通過I2C/SMBUS/HDQ等通信端口與外部主機通信。電量計IC與電池保護(hù)IC既可分立,也可集成。一級保護(hù)IC可以操作充、放電MOSFET,保護(hù)動作是可復(fù)原的,即當(dāng)發(fā)生過充、過放、過流、短路等安全事件時就會斷開相應(yīng)的充放電開關(guān),安全事件解除后就會重新復(fù)原閉合開關(guān),不影響電池的繼續(xù)使用。硬件、算法和固件是電量計芯片的三大關(guān)鍵要素,硬件用來實現(xiàn)高精度采樣和低功耗運行;算法用來對電池進(jìn)行建模;固件用來實現(xiàn)算法編程,計算輸出容量信息。在選擇電量計芯片時,通常需要考慮到電芯化學(xué)類型、電芯串聯(lián)數(shù)目、通信接口、電量計放在電池包內(nèi)(Pack-side)還是放在系統(tǒng)板上(System-side)、電量計算法、是否集成電池保護(hù)均衡等功能、支持充放電電流大小,以及存儲介質(zhì)和封裝形式等。智慧動鋰電子是一家集鋰電池安全管理硬件、軟件及BMS系統(tǒng)方案于一體的綜合服務(wù)商。 自耗電指保護(hù)板在無充放電操作時消耗的電量。自耗電過大,電量會在閑置時不必要損耗,縮短電池續(xù)航和壽命。鉛酸改鋰電池保護(hù)板管理系統(tǒng)平臺
鋰電池保護(hù)板作為鋰電池組安全運行的**組件,廣泛應(yīng)用于各類依賴鋰電池供電的設(shè)備與場景中,其**功能是通過精細(xì)監(jiān)測電池的電壓、電流和溫度等參數(shù),防止電池出現(xiàn)過充、過放、過流、短路及超溫等危險情況,從而延長電池使用壽命并保持使用安全。在消費電子領(lǐng)域,智能手機、筆記本電腦、平板電腦等設(shè)備的內(nèi)置鋰電池均配備保護(hù)板,當(dāng)充電器為設(shè)備充電至額定電壓時,保護(hù)板會自動切斷充電回路,避免電池因過充導(dǎo)致鼓包、漏液甚至;而在設(shè)備放電過程中,若電量過低至臨界值,保護(hù)板則會觸發(fā)過放保護(hù),防止電池因過度放電造成容量長久性衰減。在新能源領(lǐng)域,電動汽車、電動自行車的動力鋰電池組通常采用多片保護(hù)板協(xié)同工作,通過均衡電路調(diào)節(jié)各單體電池的電壓差,確保電池組整體性能穩(wěn)定,同時在車輛急加速、急剎車等大電流工況下,保護(hù)板能響應(yīng)并限制電流,避免電路過載損壞電機或電池。此外,在儲能系統(tǒng)、便攜式醫(yī)療設(shè)備、無人機、電動工具等領(lǐng)域,鋰電池保護(hù)板同樣不可或缺,例如儲能電站的大容量鋰電池組依賴保護(hù)板實現(xiàn)充放電管理與安全監(jiān)控,無人機的高倍率鋰電池則需保護(hù)板在飛行中實時調(diào)節(jié)電流,維護(hù)設(shè)備續(xù)航與飛行安全。隨著鋰電池技術(shù)的不斷發(fā)展。 怎樣鋰電池保護(hù)板管理系統(tǒng)軟件設(shè)計當(dāng)前,鋰電池保護(hù)板正朝著智能化、集成化方向發(fā)展,融合 AI 算法預(yù)測電池壽命,集成電源管理 IC 減少體積。
兩輪電動車BMS行業(yè)內(nèi)成為兩輪電動車電池保護(hù)板分為硬件板與軟件板。所謂硬件板,就是保護(hù)板上沒有可以進(jìn)行編程的芯片,只是按照特定的線路進(jìn)行連接,保護(hù)板的參數(shù)是固定的。這一類保護(hù)板一般成本較低,功能簡單,很難實現(xiàn)邏輯上的特殊控制要求。而軟件板則是在硬件板的基礎(chǔ)上,加了可以編程的芯片,因此這類保護(hù)板除了實現(xiàn)基本功能以外,還能實現(xiàn)很多特殊的功能。鋰電池保護(hù)板是保障鋰電池安全運行、延長使用壽命的關(guān)鍵電子組件,主要由控制芯片、MOS 管、電阻、電容等電子元件構(gòu)成,其中心功能是對鋰電池的充放電過程進(jìn)行精細(xì)監(jiān)控和保護(hù)。
工業(yè)設(shè)備應(yīng)用(如AGV機器人、醫(yī)療設(shè)備)則對鋰電池保護(hù)板的可靠性與環(huán)境適應(yīng)性提出更高要求。工業(yè)級BMS選用耐壓100V以上的MOSFET和鉭電容,在-40℃~85℃寬溫域內(nèi)穩(wěn)定工作,PCBA板噴涂三防漆以抵御粉塵、濕氣侵蝕。醫(yī)療設(shè)備電池需符合IEC 60601標(biāo)準(zhǔn),保護(hù)板漏電流嚴(yán)格控制在10μA以下,并通過隔離電路杜絕患者觸電風(fēng)險。礦用設(shè)備更結(jié)合防爆外殼與保護(hù)板聯(lián)動機制,在檢測到短路時優(yōu)先切斷外部負(fù)載而非電池內(nèi)部回路,避免電火花引發(fā)瓦斯危險。
在這類場景中,BMS上電自檢功能成為標(biāo)配,可自動診斷MOS管通斷狀態(tài),預(yù)防隱性故障積累。 保護(hù)板的壽命與鋰電池一致嗎?
鋰電池保護(hù)板,作為鋰離子電池組的重要安全防線,扮演著至關(guān)重要的角色。它如同一位忠實的守護(hù)者,時刻監(jiān)控著電池組的電壓、電流和溫度,確保電池在安全范圍內(nèi)工作。當(dāng)電池出現(xiàn)過充、過放、短路或溫度異常等危險情況時,保護(hù)板會迅速響應(yīng),切斷相關(guān)電路,防止電池受損甚至引發(fā)火災(zāi)。同時,它還能實現(xiàn)電池組的均衡管理,確保每個單體電池都能均勻充電和放電,延長電池組的使用壽命。鋰電池保護(hù)板以其精細(xì)的保護(hù)機制、可靠的穩(wěn)定性和精良的性能,為鋰電池的安全使用提供了堅實的保護(hù)。無論是電動汽車、儲能系統(tǒng)還是便攜式電子設(shè)備,都離不開鋰電池保護(hù)板的默默守護(hù)。 響應(yīng)快、占地面積小,適合電網(wǎng)調(diào)峰、家庭儲能等場景。廣西軟件鋰電池保護(hù)板
鋰電池工作原理是什么?鉛酸改鋰電池保護(hù)板管理系統(tǒng)平臺
電池保護(hù)板是鋰離子電池組的"大腦",對電芯(組)進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控、指揮及協(xié)調(diào)。從構(gòu)成上看,電池管理系統(tǒng)包括電池管理芯片(BMIC)、模擬前端(AFE)、嵌入式微處理器,以及嵌入式軟件等部分。電池保護(hù)板根據(jù)實時采集的電芯狀態(tài)數(shù)據(jù),通過特定算法來實現(xiàn)電池組的電壓保護(hù)、溫度保護(hù)、短路保護(hù)、過流保護(hù)、絕緣保護(hù)等功能,并實現(xiàn)電芯間的電壓平衡管理和對外數(shù)據(jù)通訊。電池管理芯片是電源管理芯片的重要細(xì)分領(lǐng)域,包括充電管理芯片、電池計量芯片和電池安全芯片。充電管理芯片可將外部電源轉(zhuǎn)換為適合電芯的充電電壓和電流,并在充電過程中實時監(jiān)測電芯的充電狀態(tài),調(diào)整充電電壓、電流,確保對電芯進(jìn)行安全、及時的充電。根據(jù)鋰電池的特性,充電管理芯片自動進(jìn)行預(yù)充、恒流充電、恒壓充電,作用于充電各個階段的充電狀態(tài)。 鉛酸改鋰電池保護(hù)板管理系統(tǒng)平臺