Ievads:
Ar enerģiju saistītas mikroshēmas vienmēr ir bijusi produktu kategorija, kas ir saņēmusi lielu uzmanību. Akumulatora aizsardzības mikroshēmas ir ar enerģiju saistītas mikroshēmas, ko izmanto, lai noteiktu dažādus defektus vienšūnas un daudzšūnas akumulatoros. Mūsdienu akumulatoru sistēmās litija jonu akumulatoru īpašības ir ļoti piemērotas pārnēsājamām elektroniskām sistēmām, tačulitija baterijasnepieciešams darboties nominālo robežu ietvaros, koncentrējoties uz veiktspēju un drošību. Tāpēc litija jonu akumulatoru bloku aizsardzība ir nepieciešama un kritiski svarīga. Dažādu akumulatora aizsardzības funkciju piemērošana ir paredzēta, lai novērstu tādus kļūmes apstākļus kā izlādes pārslodze, OCD un pārkaršana OT, kā arī lai uzlabotu akumulatoru bloku drošību.
Akumulatora pārvaldības sistēma ievieš balansēšanas tehnoloģiju
Vispirms aplūkosim visbiežāk sastopamo akumulatoru bloku problēmu – nekonsekvenci. Pēc tam, kad atsevišķās šūnas veido litija akumulatoru bloku, var rasties termiska pārrāvuma un dažādi kļūmes stāvokļi. Šo problēmu izraisa litija akumulatoru bloka nekonsekvence. Litija akumulatoru bloku veidojošo atsevišķu šūnu ietilpība, uzlādes un izlādes parametri ir nekonsekventi, un "mucas efekts" izraisa to, ka atsevišķās šūnas ar sliktākām īpašībām ietekmē visa litija akumulatora bloka kopējo veiktspēju.
Litija akumulatoru balansēšanas tehnoloģija ir atzīta par labāko veidu, kā atrisināt litija akumulatoru bloku konsistences problēmu. Balansēšana ir dažādu ietilpību akumulatoru sprieguma regulēšana reāllaikā, regulējot balansēšanas strāvu. Jo spēcīgāka ir balansēšanas spēja, jo spēcīgāka ir spēja nomākt sprieguma starpības izplešanos un novērst termisko nobīdi, un jo labāka ir pielāgošanās spēja.litija akumulatoru komplekts.
Tas atšķiras no vienkāršākā aparatūras aizsarga. Litija akumulatora aizsargs var būt pamata pārsprieguma aizsargs vai uzlabots aizsargs, kas var reaģēt uz nepietiekamu spriegumu, temperatūras kļūmi vai strāvas kļūmi. Vispārīgi runājot, akumulatora pārvaldības integrālā shēma litija akumulatora monitora un degvielas mērītāja līmenī var nodrošināt litija akumulatora balansēšanas funkciju. Litija akumulatora monitors nodrošina litija akumulatora balansēšanas funkciju un ietver arī integrālās shēmas aizsardzības funkciju ar augstu konfigurēšanas iespēju. Degvielas mērītājam ir augstāka integrācijas pakāpe, tostarp litija akumulatora monitora funkcija, un tas uz tā pamata integrē uzlabotus uzraudzības algoritmus.
Tomēr dažas litija akumulatoru aizsardzības integrālās shēmas tagad ietver arī litija akumulatoru balansēšanas funkcijas, izmantojot integrētus lauka tranzistorus (FET), kas uzlādes laikā var automātiski izlādēt pilnībā uzlādētas augstsprieguma baterijas un uzturēt zemsprieguma baterijas virknē uzlādētas, tādējādi balansējotlitija akumulatoru komplektsPapildus pilna sprieguma, strāvas un temperatūras aizsardzības funkciju komplekta ieviešanai akumulatoru aizsardzības integrālās shēmas sāk ieviest arī balansēšanas funkcijas, lai apmierinātu vairāku akumulatoru aizsardzības vajadzības.
No primārās aizsardzības līdz sekundārajai aizsardzībai
No primārās aizsardzības līdz sekundārajai aizsardzībai
Visvienkāršākā aizsardzība ir pārsprieguma aizsardzība. Visas litija akumulatoru aizsardzības mikroshēmas nodrošina pārsprieguma aizsardzību atbilstoši dažādiem aizsardzības līmeņiem. Pamatojoties uz to, dažas nodrošina pārsprieguma un izlādes pārslodzes aizsardzību, bet citas nodrošina pārsprieguma un izlādes pārslodzes aizsardzību, kā arī pārkaršanas aizsardzību. Dažiem litija akumulatoru blokiem ar lielu šūnu skaitu šī aizsardzība vairs nav pietiekama, lai apmierinātu litija akumulatoru bloka vajadzības. Šobrīd ir nepieciešama litija akumulatora aizsardzības mikroshēma ar litija akumulatora autonomās balansēšanas funkciju.
Šī aizsardzības integrālā shēma pieder pie primārās aizsardzības, kas kontrolē uzlādes un izlādes lauka tranzistoru (FET) reaģēšanu uz dažāda veida kļūmju aizsardzību. Šī balansēšana var atrisināt termiskās nobīdes problēmu.litija akumulatoru komplektsļoti labi. Pārmērīga siltuma uzkrāšanās vienā litija baterijā var sabojāt litija bateriju bloka balansēšanas slēdzi un rezistorus. Litija bateriju balansēšana ļauj katru nebojāto litija bateriju litija bateriju blokā līdzsvarot ar tādu pašu relatīvo ietilpību kā citām bojātajām baterijām, samazinot termiskās nekontrolējamas pārslodzes risku.
Pašlaik litija akumulatoru balansēšanu var panākt divos veidos: aktīvā balansēšana un pasīvā balansēšana. Aktīvā balansēšana ir enerģijas vai lādiņa pārnešana no augstsprieguma/augstas uzlādes strāvas (SOC) akumulatoriem uz akumulatoriem ar zemu SOC. Pasīvā balansēšana ir rezistoru izmantošana, lai patērētu augstsprieguma vai augstas uzlādes akumulatoru enerģiju, lai samazinātu atšķirību starp dažādiem akumulatoriem. Pasīvajai balansēšanai ir lieli enerģijas zudumi un termiskais risks. Salīdzinājumam, aktīvā balansēšana ir efektīvāka, taču vadības algoritms ir ļoti sarežģīts.
No primārās aizsardzības līdz sekundārajai aizsardzībai litija akumulatoru sistēmai jābūt aprīkotai ar litija akumulatora monitoru vai degvielas mērītāju, lai panāktu sekundāro aizsardzību. Lai gan primārā aizsardzība var ieviest intelektiskus akumulatora balansēšanas algoritmus bez MCU vadības, sekundārajai aizsardzībai ir jāpārraida litija akumulatora spriegums un strāva uz MCU sistēmas līmeņa lēmumu pieņemšanai. Litija akumulatoru monitoriem vai degvielas mērītājiem būtībā ir akumulatora balansēšanas funkcijas.
Secinājums
Papildus akumulatoru monitoriem vai uzlādes līmeņa mērītājiem, kas nodrošina akumulatora balansēšanas funkcijas, aizsardzības integrālās shēmas, kas nodrošina primāro aizsardzību, vairs neaprobežojas tikai ar pamata aizsardzību, piemēram, pārsprieguma aizsardzību. Pieaugot daudzšūnu pielietojumamlitija baterijasLieljaudas akumulatoru blokiem būs arvien augstākas prasības aizsardzības integrālajām shēmām, un balansēšanas funkciju ieviešana ir ļoti nepieciešama.
Balansēšana drīzāk ir sava veida apkope. Katra uzlāde un izlāde veiks nelielu balansēšanas kompensāciju, lai līdzsvarotu atšķirības starp akumulatoriem. Tomēr, ja pašam akumulatora elementam vai akumulatoru blokam ir kvalitātes defekti, aizsardzība un balansēšana nevar uzlabot akumulatora bloka kvalitāti un nav universāls risinājums.
Ja jums ir kādi jautājumi vai vēlaties uzzināt vairāk, lūdzu, nevilcinietiessazinieties ar mums.
Pieprasījums pēc cenas piedāvājuma:
Žaklīna:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sukre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nensija:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Publicēšanas laiks: 2024. gada 21. oktobris