El principio de funcionamiento de la placa de protección de batería de litio BMS

Placa de protección de batería de litio Power BMS

Primero, composición de la batería de litio

La batería de litio se compone principalmente de dos bloques grandes, el núcleo de la batería y la placa de protección PCM (la batería de alimentación generalmente se denomina sistema de gestión de la batería BMS), el núcleo de la batería es equivalente al corazón de la batería de litio y el sistema de gestión es equivalente al cerebro de la batería de litio. El núcleo de la batería se compone principalmente de un material de electrodo positivo, un material de electrodo negativo, una solución de electrolito, un separador y una carcasa exterior, y la placa de protección se compone principalmente de chip de protección, chip (o gestión), tubos MOS, resistencias, condensadores y placa PCB, etc.

En segundo lugar, las ventajas y desventajas de la batería de litio.

Las baterías de litio tienen muchas ventajas, plataforma de alto voltaje, alta densidad de energía (peso ligero, tamaño pequeño), larga vida útil y protección del medio ambiente.

La desventaja de la batería de litio es que el precio es relativamente alto, el rango de temperatura es relativamente estrecho y existe un cierto riesgo de seguridad (requiere un sistema de protección).

En tercer lugar, la clasificación de la batería de litio.

La batería de litio se puede dividir en dos categorías amplias: una sola vez sin cargar la batería y la segunda batería recargable (también conocida como batería).

Baterías no recargables como: baterías de dióxido de manganeso y litio, baterías de litio-sulfuramida.

Cuarto, todo tipo de batería de energía.

La batería de alimentación es más para considerar la aplicación, se utiliza principalmente en vehículos eléctricos, coches eléctricos, bicicletas eléctricas, herramientas eléctricas, etc.

Energía de la batería de las baterías y la particularidad de su seguro:

1. Serie de baterías en paralelo

2. La capacidad de la batería es mayor

3. La relación de descarga de la batería es mayor (herramientas híbridas y eléctricas)

4. Altos requisitos de seguridad de la batería.

5. Amplia temperatura de trabajo de la batería.

6. La vida útil de la batería es larga, generalmente requiere de 5 a 10 años.

En quinto lugar, se introduce y analiza la función BMS.

1. La protección de la batería y PCM, sobrecarga, descarga, temperatura, flujo y protección contra cortocircuitos. Al igual que las baterías de litio-manganeso ordinarias y las baterías ternarias de litio, una vez que el voltaje de la batería supera los 4,2 V o el voltaje de la batería es inferior a 3,0 V, el sistema cortará automáticamente el circuito de carga o descarga. Si la temperatura de la batería excede la temperatura de trabajo de la batería o la corriente es mayor que la corriente de descarga de la batería, el sistema cortará automáticamente la ruta de la corriente, la batería y la seguridad del sistema.

2. El balance de energía, todo el paquete de baterías, porque muchas baterías en serie, funcionan después de un cierto período de tiempo, debido a la inconsistencia de la celda en sí, en parte debido a la inconsistencia de la temperatura de trabajo, la influencia de la última mostrará una gran diferencia, ya que la vida útil de la batería y el uso del sistema tiene un gran impacto, el balance de energía es salvar las diferencias entre las baterías individuales para hacer una carga o descarga activa o pasiva de la gestión, para garantizar la consistencia de la batería, prolonga la vida útil de la batería.

La industria generalmente hay dos tipos de formas, el equilibrio pasivo y el equilibrio activo de la ecualización pasiva es principalmente el consumo de energía eléctrica por resistencia para lograr un equilibrio más equilibrado, el equilibrio activo principalmente es la cantidad de energía de la batería a través del condensador, inductor o transformador para lograr menos equilibrado batería.

Debido a que el sistema de equilibrio activo es relativamente complejo, el costo es relativamente alto, la corriente principal sigue siendo la ecualización pasiva.

3. Cálculo SOC, el cálculo de la energía de la batería es una parte muy importante de BMS, muchos sistemas necesitan conocer la energía restante con mayor precisión. Debido al desarrollo de la tecnología, se acumulan muchos métodos de cálculo de SOC, el requisito de precisión no es alto y la energía restante se puede juzgar de acuerdo con el voltaje de la batería. El método exacto es principalmente el método de integración actual (también llamado método Ah), Q = ∫ idt y método de resistencia interna, método de red neuronal, método de filtro de Kalman, etc. La corriente principal en la industria sigue siendo el método de puntuación actual.

4. Comunicación, el sistema diferente es diferente al requisito de interfaz de comunicación, la corriente principal de interfaz de comunicación con SPI, I2C, CAN y RS485, etc. El vehículo y el sistema de almacenamiento de energía son principalmente CAN y RS485.

Sistema BMS porque la competencia no es suficiente y la complejidad del sistema, el proveedor del sistema es relativamente pequeño, los fabricantes de chips son principalmente Europa y Estados Unidos, varias empresas tienen algunas empresas grandes en la investigación y el desarrollo. Muchas oportunidades en el futuro. (Decirle a todos sobre la placa de protección parece mal debajo del análisis)

Sexto, mal análisis de la placa de protección.

1, sin pantalla, voltaje de salida bajo, sin carga:

Tal mal primero descartó las baterías defectuosas (las baterías no tenían voltaje o bajo voltaje), si las baterías están defectuosas, debe probar la placa de protección ya que el consumo de energía, ya que el consumo de energía es demasiado grande para ver si la placa de protección conduce a baterías de bajo voltaje. Si el voltaje de las baterías es normal, es debido a los componentes de impracticabilidad de la placa de protección del circuito completo (soldadura virtual, soldadura, FUSIBLE, circuito de PCB dentro de la impracticabilidad, vía impracticabilidad, MOS, daño de IC, etc.). Un análisis concreto

Los pasos son los siguientes:

(1), use el medidor negro del multímetro para conectar el polo negativo de la batería. El cable de prueba rojo está conectado a las resistencias FUSE y R1 en ambos extremos. El extremo Vdd, Dout, Cout del IC y el extremo P + (asumiendo que el voltaje de la batería es 3.8V) se analizan paso a paso. Se realizan estas pruebas. El punto debe ser de 3.8V. Si no es así, hay un problema con este segmento del circuito.

1. Ambos extremos del cambio de voltaje del FUSIBLE: probar si la conducción del FUSIBLE, si los principios generales de la guía es la impracticabilidad del circuito interno de la PCB; Si no son los principios generales de la guía, hay algún problema con el FUSIBLE (entrada defectuosa, daño por sobrecorriente (MOS) o falla de control de IC, el material tiene un problema (en la acción de MOS o IC antes de que se queme el FUSIBLE), entonces utilice FUSIBLE corto de cable, continúe con el análisis inverso.

2. Hay un cambio en el voltaje a través de la resistencia R1: pruebe el valor de resistencia de R1. Si el valor de la resistencia es anormal, puede ser una soldadura virtual y la propia resistencia está rota. Si no hay anomalías en el valor de resistencia, puede haber un problema con la resistencia interna del IC.

3. El voltaje de la prueba IC ha cambiado: el extremo Vdd está conectado a la resistencia R1. Dout, Cout es inusual, se debe a la soldadura virtual IC o está dañado.

4. Si el voltaje no cambia: prueba - al voltaje anormal entre P + B, se debe proteger el aspecto extremadamente a través de la impracticabilidad.

(2), bolígrafos rojos multímetro y pilas positivas, después del tubo MOS activado, bolígrafos negros y, a su vez, cumplir con el tubo MOS, 2, 3 pies 6 o 7 pies, extremo P -.

1. Tubo MOS de 2 y 3 pies, cambio de voltaje de 6, 7 pies, anomalías en el tubo MOS.

2. No hay cambios si el voltaje del tubo MOS, voltaje de las excepciones P, se debe a la placa de protección del cátodo a través de la impracticabilidad.

Séptimo, cortocircuito sin protección.

Problemas: 1. hay un problema con la resistencia final VM: el pin IC2 se puede conectar con un multímetro y un bolígrafo para conectar el pin del tubo MOS conectado a la resistencia final VM para confirmar el valor de resistencia. Mire la resistencia y el IC, los pines MOS no tienen juntas de soldadura.

2. IC, anomalías MOS: debido a la protección de descarga y sobrecorriente, protección contra cortocircuitos Compartió un tubo MOS, si el cortocircuito es anormal, debido a los problemas en el MOS, esta placa no debe realizarse ninguna función de protección.

3. En condiciones normales por más que mal, también puede aparecer un IC anormal con un mal causado por un cortocircuito de la configuración MOS. Como en la etapa inicial del BK-901, el modelo de "312 d" dentro del tiempo de retardo del IC es demasiado largo, ya que antes de que el IC realice el control de acción correspondiente, el MOS u otros componentes se han dañado. Nota: uno para determinar si el IC o MOS ocurre una excepción, el método directo más simple es tener componentes sospechosos para reemplazarlos.

Octavo, protección contra cortocircuitos de autorrecuperación.

1. El diseño NO UTILIZA una función de auto-restauración de IC en sí, como G2J, G2Z, etc.

2. El instrumento estableció un tiempo de recuperación corto demasiado corto, o la prueba de cortocircuito se cargará, cortocircuito como el cambio de voltaje del multímetro después de que los bolígrafos y el subwoofer no se activan y se retiran del extremo de la prueba (el multímetro equivale a unos pocos megabytes de carga) .

3. P +, P - fuga, como placa de soldadura entre las impurezas de colofonia, cemento con impurezas o P +, P - se perfora la capacitancia, la ruptura entre ICVdd a Vss. (solo un valor de unos pocos K a unos pocos cientos de K).

4. Si lo anterior no es un problema, puede ser la ruptura de IC, puede probar el valor de IC entre cada pin.

Noveno, la resistencia interna es grande

1. Dado que la resistencia interna de MOS es relativamente estable y hay una gran resistencia interna, lo primero que se debe sospechar es que la resistencia interna de FUSE o PTC es relativamente fácil de cambiar.

2. Si la resistencia del FUSIBLE o PTC es normal, dependiendo de la detección de la estructura del tablero de protección P +, P - entre la placa de soldadura y la superficie de los componentes a través de la resistencia, probablemente a través del fenómeno de aparición leve, la resistencia es mayor.

3. Si no hay ningún problema con lo anterior, es necesario dudar si el MOS es anormal: primero, determine si hay algún problema con la soldadura; en segundo lugar, el grosor del tablero (si es fácil de doblar), porque el doblado puede provocar que el pasador se suelde de forma anormal; luego el tubo MOS Colóquelo bajo el microscopio para ver si se rompe. Finalmente, use un multímetro para probar la resistencia del pin MOS para ver si está roto.

Décimo, anomalía de identificación

1. La resistencia de ID en sí es anormal debido a una soldadura virtual, rotura o el material de resistencia no está cerrado: los dos extremos de la resistencia se pueden volver a soldar. Si el ID es normal después de volver a soldar, la resistencia es una soldadura débil. Si está roto, la resistencia se agrietará después de volver a soldar.

2. La ID via no es conductora: puede probar ambos extremos de los orificios con un multímetro.

3. Hay un problema con el circuito interno: la resistencia de soldadura se puede raspar para ver si el circuito interno está desconectado o tiene un cortocircuito.

La página contiene el contenido de la traducción automática.