מָבוֹא:
שבבים הקשורים לכוח היו תמיד קטגוריה של מוצרים שקיבלו תשומת לב רבה. שבבי הגנת הסוללות הם סוג של שבבים הקשורים לחשמל המשמשים לאיתור תנאי תקלה שונים בסוללות תאי יחיד ורב-תאים. במערכות הסוללות של ימינו, המאפיינים של סוללות ליתיום-יון מתאימים מאוד למערכות אלקטרוניות ניידות, אךסוללות ליתיוםצריך לעבוד בגבולות המדורגים, תוך התמקדות בביצועים ובבטיחות. לפיכך, ההגנה על חבילות סוללות ליתיום-יון היא הכרחית וקריטית. היישום של פונקציות הגנת סוללות שונות הוא להימנע מההתרחשות של תנאי תקלה כמו OCD זרם יתר של פריקה וחימום יתר של OT, וכדי לשפר את הבטיחות של חבילות הסוללה.
מערכת ניהול סוללות מציגה טכנולוגיית איזון
ראשית, בואו נדבר על הבעיה הנפוצה ביותר של חבילות סוללות, עקביות. לאחר שהתאים הבודדים יוצרים חבילת סוללות ליתיום, עלולים להתרחש בריחה תרמית ותנאי תקלה שונים. זו הבעיה הנגרמת בגלל חוסר העקביות של חבילת הסוללות ליתיום. התאים הבודדים המרכיבים את חבילת סוללות הליתיום אינם עקביים בקיבולת, טעינה ופרמטרים של פריקה, ו"אפקט החבית "גורם לתאים הבודדים עם תכונות גרועות יותר להשפיע על הביצועים הכוללים של כל חבילת הסוללות ליתיום.
טכנולוגיית איזון סוללות ליתיום מוכרת כדרך הטובה ביותר לפתור את העקביות של חבילות סוללות ליתיום. איזון הוא להתאים את המתח בזמן אמת של סוללות בעלות יכולות שונות על ידי התאמת זרם האיזון. ככל שיכולת האיזון חזקה יותר, כך היכולת לדכא את התרחבות ההבדל של המתח ולמנוע בורח תרמי, וככל יכולת ההסתגלות טובה יותרחבילת סוללות ליתיום.
זה שונה מהמגן הפשוט ביותר מבוסס חומרה. מגן סוללות ליתיום יכול להיות מגן מתח יתר על מתח יתר או מגן מתקדם שיכול להגיב להתנפח, תקלת טמפרטורה או תקלה בזרם. באופן כללי, ניהול הסוללות IC ברמה של צג סוללות ליתיום ומד דלק יכול לספק פונקציית איזון סוללות ליתיום. צג סוללת הליתיום מספק פונקציית איזון סוללות ליתיום וכולל גם פונקציית הגנה על IC עם התצורה גבוהה. למד הדלק מידה גבוהה יותר של שילוב, כולל פונקציה של צג סוללות הליתיום, ומשלב אלגוריתמי ניטור מתקדמים על בסיסו.
עם זאת, חלק מה- ICS הגנה על סוללות ליתיום משלבים כעת גם פונקציות איזון סוללות ליתיום באמצעות FETs משולבים, שיכולים לפרוק אוטומטית סוללות בטעינה גבוהה במתח גבוה במהלך הטעינה ולהשמור על סוללות מתח נמוך בסדרה, ובכך מאזן אתחבילת סוללות ליתיוםו בנוסף ליישום קבוצה מלאה של פונקציות מתח, זרם וטמפרטורה, ICS הגנה על סוללות מתחילים גם להציג פונקציות איזון העונות על צרכי ההגנה של סוללות מרובות.
מהגנה ראשונית להגנה משנית
מהגנה ראשונית להגנה משנית
ההגנה הבסיסית ביותר היא הגנת מתח יתר. כל ICs להגנת סוללות ליתיום מספקים הגנה על מתח יתר על פי רמות ההגנה השונות. על בסיס זה, חלקם מספקים מתח יתר על המידה בתוספת הגנה מפני זרם יתר של פריקה, וחלקם מספקים מתח יתר בתוספת פריקה בזרם יתר בתוספת הגנה על התחממות יתר. עבור כמה חבילות סוללות ליתיום בעלות תאים גבוהים, הגנה זו כבר לא מספיקה בכדי לענות על צרכי חבילת הסוללות ליתיום. בשלב זה נדרשת IC הגנה על סוללות ליתיום עם פונקציית איזון אוטונומית של סוללת ליתיום.
הגנה זו IC שייכת להגנה ראשונית, השולטת על המטען והפריקה של FET כדי להגיב לסוגים שונים של הגנה על תקלות. איזון זה עשוי לפתור את בעיית הבריחה התרמית שלחבילת סוללות ליתיוםטוב מאוד. הצטברות חום מוגזמת בסוללת ליתיום יחידה תגרום נזק למתג האיזון והנגדים של סוללות ליתיום. איזון סוללות ליתיום מאפשר לאזן בין כל סוללת ליתיום שאינה פגומה בחבילת הסוללות ליתיום לאותה קיבולת יחסית כמו סוללות פגומות אחרות, מה שמפחית את הסיכון לברחה תרמית.
נכון לעכשיו, ישנן שתי דרכים להשיג איזון סוללות ליתיום: איזון פעיל ואיזון פסיבי. איזון פעיל הוא להעביר אנרגיה או טעינה מסוללות מתח גבוה/SOC גבוה לסוללות נמוכות ב- SOC. איזון פסיבי הוא להשתמש בנגדים כדי לצרוך את האנרגיה של סוללות עם מתח גבוה או לטעינה גבוהה כדי להשיג את המטרה של צמצום הפער בין סוללות שונות. לאיזון פסיבי יש אובדן אנרגיה גבוה וסיכון תרמי. לשם השוואה, איזון פעיל יעיל יותר, אך אלגוריתם הבקרה קשה מאוד.
מהגנה ראשונית להגנה משנית, מערכת סוללות הליתיום צריכה להיות מצוידת במוניטור סוללת ליתיום או מד דלק כדי להשיג הגנה משנית. למרות שהגנה ראשונית יכולה ליישם אלגוריתמים איזון סוללות חכמות ללא בקרת MCU, הגנה משנית צריכה להעביר מתח סוללות ליתיום וזרם ל- MCU לקבלת החלטות ברמת המערכת. מסכי סוללות ליתיום או מדדי דלק בעיקרון יש פונקציות איזון סוללות.
מַסְקָנָה
מלבד מסכי סוללות או מדדי דלק המספקים פונקציות איזון סוללות, ICs הגנה המספקים הגנה ראשונית אינם מוגבלים עוד להגנה בסיסית כמו מתח יתר. עם היישום ההולך וגובר של רב-תאיםסוללות ליתיום, חבילות סוללות בעלות קיבולת גדולה יהיו בעלות דרישות גבוהות יותר וגבוהות יותר ל- ICs הגנה, והכנסת פונקציות איזון היא הכרחית מאוד.
איזון דומה יותר לסוג של תחזוקה. לכל טעינה ופריקה יהיו כמות קטנה של איזון פיצויים כדי לאזן בין ההבדלים בין הסוללות. עם זאת, אם לתא הסוללה או חבילת הסוללה עצמה יש ליקויים איכותיים, הגנה ואיזון אינם יכולים לשפר את איכות חבילת הסוללה ואינם מפתח אוניברסלי.
אם יש לך שאלות או שאתה רוצה ללמוד עוד, אנא אל תהסספנה אלינו.
בקשת הצעת מחיר:
ז'קלין:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
ננסי:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
זמן הודעה: אוקטובר -21-2024