一款更安全更高效的锂电池保护板该如何选择?
来源:宝鄂实业
2019-07-11 16:41
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1.电池保护,和PCM差不多,过充、过放、过温、过流,还有短路保护功能如果电池温度超过电池的工作温度或电流大于电池的放电电流,系统会自动切断电流通路,保障电池和系统安全。
2.能量均衡,整个电池包,由于很多节电池串联,工作一定时间后,由于其电芯本身的不一致性、工作温度的不一致性等原因的影响,最后会表现出很大的差异,对电池的寿命和系统的使用有巨大的影响,能量均衡就是弥补电芯个体之间的差异去做一些主动或被动的充电或放电的管理,确保电池的一致性,延长电池的寿命。
3.SOC计算,电池的电量计算是BMS很重要的一块,很多系统都需要比较精确知道剩余电量的情况。由于技术的发展,SOC的计算积累的很多的方法,精度要求不高的可以根据电池电压判断剩余电量,精确的方法主要的是电流积分法(又叫Ah法),Q = ∫i dt ,还有内阻法、神经网络法、卡尔曼滤波法等。业内主流依然是电流计分法。
4.通信,不同的系统对通信接口的要求不一样,主流的通信接口有SPI、I2C、CAN、RS485等。其中汽车和储能系统主要是CAN和RS485。因锂电池对电压比较敏感,高一点或者低一点都会影响到电池寿命甚至损坏电池,因此锂电池必须上保护板,保护板主要起到对锂电池包进行充放电保护作用,主要功能如下:
1、过充保护,防止锂电池电芯过充导致电池损坏;
2、过放保护,防止锂电池电芯过放导致电池损坏;
3、限流及短路保护,防止锂电池组超过额定电流使用或者短路引起电池及保护板自身损坏;
4、均衡功能,能够让每个电芯都能够充满电;
5、温控保护,让锂电池在正常温度范围内工作,否则停止输入输出。
保护板我们可以简单理解为一个开关,但是这个开关是串联在电池负极上,同口板子是充电放电共用输出负极,而分口板子是充电放电负极分开,电池的正极输入输出从电池包的总正极输出。
保护板的均衡排线是为了监测每一串电池的电压,然后主控芯片根据均衡排线的电压,给控制MOS进行开关动作,达到对锂电池包最主要的过充、过放保护的功能,同时也起到均衡充电、限流、温度控制等其它功能。