Daim Ntawv Thov Thiab Kev Txhim Kho Cov Txheej Txheem Ntawm Lithium Battery Protection BMS

Nov 21, 2024 Tso lus

Lithium roj teeb tiv thaiv BMS, tseem hu ua Battery Management System, yog ib qho tseem ceeb ntawm cov roj teeb lithium.

 

6401

Daim duab 1 BMS lithium roj teeb tiv thaiv board

 

 

 

 

1. Kev sib xyaw ntawm BMS

 

 

BMS feem ntau muaj ob ntu: kho vajtse thiab software:

 

(1) Hardware Part:Feem ntau yog tsim los ntawm cov sensors, controllers, thiab interfaces txuas nrog lub roj teeb pob, siv rau lub sijhawm sib sau ua ke ntawm ntau cov ntaub ntawv roj teeb.

 

(2) Software Part:Lub luag haujlwm rau kev ua cov ntaub ntawv, algorithm xam, thiab kev txiav txim siab tswj, ua tiav kev tswj hwm ntawm lub roj teeb zoo los ntawm kev txheeb xyuas cov ntaub ntawv thiab kev ua haujlwm.

 

901c62143aabe3886b7386a3b33a72f319201080

 

 

 

 

2. Kev ua haujlwm ntawm BMS

 

 

Cov haujlwm ntawm BMS feem ntau yog tshwm sim hauv cov hauv qab no:

 

(1) Kev tiv thaiv roj teeb:Los ntawm kev saib xyuas lub sijhawm tsis sib xws xws li voltage, tam sim no, thiab kub ntawm lub roj teeb, nws tiv thaiv cov xwm txheej txawv txav xws li overcharging, overdischarging, thiab overheating, yog li tiv thaiv kev ruaj ntseg ntawm lub roj teeb system.

 

(2) Roj teeb ntsuas:Los ntawm kev tswj hwm qhov sib npaug ntawm kev them nyiaj thiab kev tso tawm ntawm ib tus neeg lub roj teeb, qhov kev ua tau zoo ntawm lub pob roj teeb tuaj yeem txhim kho, kom ntseeg tau tias txhua lub xov tooj ntawm tes tuaj yeem ua haujlwm tag nrho thiab txuas ntxiv lub roj teeb lub neej.

 

(3) Lub Xeev kwv yees:BMS kwv yees qhov muaj peev xwm ntxiv (SOC) thiab lub xeev kev noj qab haus huv (SOH) ntawm lub roj teeb los ntawm cov txheej txheem nyuaj, muab cov neeg siv cov ntaub ntawv xov xwm ntawm lub xeev cov roj teeb kom raug thiab zam cov xwm txheej tsis xav tau tshwm sim los ntawm kev kwv yees lub xeev tsis raug ntawm lub roj teeb.

 

(4) Kev kuaj tsis raug thiab kev cais tawm:BMS tuaj yeem saib xyuas kev ua haujlwm ntawm lub roj teeb hauv lub sijhawm. Thaum kuaj pom cov xwm txheej txawv txav, nws tuaj yeem teb sai sai, kuaj xyuas thiab cais cov kev ua txhaum, thiab xyuas kom meej qhov kev ntseeg tau ntawm lub roj teeb.

 

v2-38069cfae44b15f615a40aba9c774ed91440w11

 

 

 

 

 

3. Kev ua haujlwm ntawm BMS

 

11

 

Lub hauv paus ntsiab lus ua haujlwm ntawm BMS yog nyob ntawm qhov ntsuas qhov tseeb, kev ua cov ntaub ntawv hauv lub sijhawm, thiab cov kev txawj ntse ntse. Tshwj xeeb, nws sau ntau yam ntaub ntawv ntawm lub roj teeb hauv lub sijhawm tiag tiag los ntawm ntau lub sensors, xws li voltage, tam sim no, kub, thiab lwm yam, thiab xa cov ntaub ntawv no mus rau tus maub los. Tus tswj xyuas cov txheej txheem thiab txheeb xyuas cov ntaub ntawv no, thiab tom qab ntawd kho thiab siv cov tswv yim rau lub roj teeb system raws li kev txheeb xyuas cov txiaj ntsig. Piv txwv li, thaum lub roj teeb ntsib overcharging los yog overdischarging, BMS yuav tam sim ntawd ntsuas los tiv thaiv nws; Thaum muaj qhov tsis sib xws ntawm cov roj teeb lub hlwb, BMS yuav ua kom cov nqi sib npaug thiab kev tswj xyuas tawm.

 

 

 

 

4. Daim ntawv thov scenarios ntawm BMS

 

 

BMS yog dav siv nyob rau hauv ntau yam teb uas yuav tsum tau lithium roj teeb fais fab mov, xws li tab sis tsis txwv rau cov nram qab no yam:

 

(1) Fais tsheb thiab tsheb hybrid:BMS yog qhov tseem ceeb hauv cov tsheb hluav taws xob thiab tsheb hybrid vim nws saib xyuas cov xwm txheej ntawm lub roj teeb pob, ua kom nws qhov sib npaug thaum them thiab tawm, tiv thaiv cov roj teeb ntawm cov roj teeb los ntawm overdischarging lossis overcharging, thiab txuas ntxiv roj teeb lub neej.

 

 

(2) Lub tshuab hluav taws xob hauv tsev thiab kev lag luam:BMS kuj tseem ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv tsev lossis cov khoom siv hluav taws xob hauv tsev, saib xyuas cov xwm txheej ntawm cov pob roj teeb, ua kom muaj kev sib npaug ntawm kev them nyiaj thiab kev tso tawm, kev siv lub zog kom zoo, thiab tswj xyuas lub zog cia thiab tso tawm kom ruaj khov thaum lub zog txuas ntxiv tsis muaj.

 

(3) Cov khoom siv txawb xws li drones thiab robots:Hauv cov khoom siv txawb xws li drones thiab robots, BMS ua kom muaj kev ua tau zoo thiab kev ua neej nyob ntawm cov pob roj teeb, saib xyuas cov xwm txheej ntawm cov roj teeb, thiab txhim kho kev siv roj teeb zoo raws li cov khoom siv.

 

(4) Cov khoom siv hluav taws xob siv hluav taws xob:Hauv smartphones, laptops, thiab lwm yam khoom siv hluav taws xob, BMS yog lub luag haujlwm los tswj cov txheej txheem them nqi thiab tshem tawm ntawm lub roj teeb, tiv thaiv overcharging lossis overdischarging, yog li txuas lub roj teeb lub neej thiab ua kom muaj kev nyab xeeb ntawm cov khoom siv.

 

v2-6c49570d201ee4cc7fcb0ad255209b8e1440w1

d92caedb4e144a1b844fa5f83a7cd8a61

v2-61814028ae38bf10185e2472a69e321d1440w11

 

 

 

 

5. Daim ntawv thov schematic

 

640

 

Cov duab no qhia tau hais tias cov qauv tsim qauv ntawm Kev Tswj Hluav Taws Xob (BMS). Daim duab feem ntau suav nrog cov hauv qab no:


(1) Roj teeb pob:nyob rau hauv sab laug ces kaum ntawm daim duab, nws yog lub zog ntawm tag nrho cov system.


(2) BMS IC (Battery Management System Integrated Circuit):nyob rau hauv nruab nrab ntawm daim duab, nws yog lub hauv paus tswj chav tsev ntawm tag nrho cov system, lub luag hauj lwm rau kev saib xyuas thiab tswj cov xwm txheej ntawm lub roj teeb.


(3) Them MOSFET (Hlau Oxide Semiconductor Field Effect Transistor):nyob rau sab saum toj ntawm daim duab, txuas nrog lub zog sab nraud los ntawm kev them nyiaj interface, lub luag haujlwm rau kev tswj cov txheej txheem them nyiaj ntawm lub roj teeb.


(4) Tshem tawm MOSFET:nyob rau hauv qab ntawm daim duab, txuas nrog ib qho kev thauj khoom sab nraud los ntawm kev cuam tshuam cuam tshuam, lub luag haujlwm rau kev tswj cov txheej txheem tawm ntawm lub roj teeb.


Lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev ua haujlwm ntawm tag nrho cov kab ke yog tias BMS IC saib xyuas cov xwm txheej ntawm lub roj teeb pob thiab tswj kev qhib thiab kaw ntawm lub MOSFET them thiab tso tawm MOSFET raws li lub roj teeb, yog li ua tiav kev tswj xyuas cov roj teeb thiab cov txheej txheem tawm, xyuas kom muaj kev nyab xeeb thiab siv tau zoo ntawm lub roj teeb.


Cov qauv no feem ntau yog siv rau hauv ntau yam khoom siv hluav taws xob uas xav tau roj teeb lub zog, xws li lub tsheb fais fab, lub tsev txhab nyiaj fais fab, laptops, thiab lwm yam. Nws tuaj yeem ua tau zoo rau kev pab cuam lub neej ntawm cov roj teeb thiab txhim kho lawv cov txiaj ntsig.

 

 

 

 

6. BMS topology daim duab

 

640 1

 

Qhov no yog daim duab topology ntawm Kev Tswj Hluav Taws Xob (BMS), uas qhia txog BMS IC (Battery Management System Integrated Circuit) thiab nws cov kev sib txuas.


(1) BMS IC:nyob rau hauv qhov chaw ntawm daim duab, nws yog lub hauv paus tswj chav tsev ntawm tag nrho cov system, lub luag hauj lwm rau kev saib xyuas thiab tswj cov xwm txheej ntawm lub roj teeb.


(2) Kev sib txuas fais fab:

  • VCC: Txuas mus rau tus ncej zoo ntawm lub hwj huam mov, lim los ntawm ib qho inductor thiab ob qho tib si capacitors los xyuas kom meej lub zog ruaj khov.
  • GND: Txuas nrog tus ncej tsis zoo ntawm lub zog hluav taws xob, nws yog qhov siv hauv av rau tag nrho cov kab ke.


(3) Tswj teeb liab:

  • DDR: Txuas mus rau qhov hloov pauv, nws tuaj yeem siv los tswj cov txheej txheem them lossis tshem tawm ntawm lub roj teeb.
  • CDR: Txuas mus rau lwm qhov hloov pauv, nws kuj tseem tuaj yeem siv los tswj cov txheej txheem them lossis tshem tawm ntawm lub roj teeb.


(4) Roj teeb kev twb kev txuas:

  • P +: Txuas rau qhov zoo electrode ntawm lub roj teeb, siv rau kev them nyiaj thiab tso tawm lub roj teeb.
  • P -: Txuas nrog rau tus ncej tsis zoo ntawm lub roj teeb, siv rau kev them nyiaj thiab tso tawm lub roj teeb.


(5) CS (Tam sim no Sense):Txuas nrog lub inductor, nws tuaj yeem siv rau kev tshawb pom tam sim no kom BMS IC tuaj yeem saib xyuas cov nqi them thiab tawm tam sim no ntawm lub roj teeb.

 

 

 

 

7. Txoj kev loj hlob ntawm BMS

 

 

Nrog kev txhim kho txuas ntxiv ntawm thev naus laus zis, BMS kuj tseem txhim kho thiab ua kom zoo. Nyob rau hauv lub neej yav tom ntej, BMS yuav txhim kho mus rau siab dua precision, kev koom ua ke, thiab kev txawj ntse. Piv txwv li, los ntawm kev siv cov thev naus laus zis ntau dua thiab cov txheej txheem algorithm, BMS yuav muaj peev xwm ua tiav kev soj ntsuam thiab kwv yees cov xwm txheej ntawm roj teeb; Los ntawm kev siv cov tswj tau zoo dua thiab cov thev naus laus zis interface, BMS yuav tuaj yeem ua tiav cov lus teb sai dua thiab kev tswj hwm ntawm lub roj teeb; Los ntawm kev qhia txog kev txawj ntse txawj ntse thiab tshuab kev kawm thev naus laus zis, BMS yuav muaj peev xwm ua tiav kev hloov kho kom zoo thiab kev txiav txim siab ntse ntawm cov roj teeb.

Xa kev nug