锂电池保护板是专为可充电锂电池提供周全防护的集成电路板,在锂电池的安全使用与寿命延长方面发挥着举足轻重的作用。从结构组成来看,它主要由控制 IC、MOS 开关、精密电阻、NTC、ID 存储器、PCB 等多个关键组件构成。控制 IC 如同保护板的 “智慧大脑”,时刻精细监测电芯的电压、电流等关键参数,并依据预设程序进行判断与指令发布;MOS 开关则充当电路的 “智能开关”,根据控制 IC 的指令,迅速且精细地控制电路的通断,以实现对电池充放电过程的有效管控;精密电阻用于精确测量电流,为控制 IC 提供准确的电流数据;NTC(负温度系数热敏电阻)可实时感知环境温度,一旦温度超出安全范围,便会协同其他组件启动保护机制,避免电池因高温而受损;ID 存储器则存储着电池的关键信息,诸如电池种类、生产日期等,这不仅有助于产品的质量追溯,还能依据应用场景对电池的使用进行合理限制。若电池组发生短路,会产生很大的热量和电流,可能使电池燃烧,此时保护板能迅速断开负载以保障安全。便携式电源锂电池保护板管理系统测试
两轮电动车BMS行业内成为两轮电动车电池保护板分为硬件板与软件板。所谓硬件板,就是保护板上没有可以进行编程的芯片,只是按照特定的线路进行连接,保护板的参数是固定的。这一类保护板一般成本较低,功能简单,很难实现逻辑上的特殊控制要求。而软件板则是在硬件板的基础上,增加可以编程的芯片,因此这类保护板除了实现基本功能以外,还能实现很多特殊的功能。只要通过修改程序和添加外设,实现更多功能,比如远程引爆车辆中的锂电池。智慧动锂电子是一家集锂电池安全管理硬件、软件及BMS系统方案于一体的综合服务商。便携式电源锂电池保护板管理系统测试被动均衡(电阻耗能)或主动均衡(能量转移),解决电芯间电压差异,提升整体寿命。
嵌入式处理器是嵌入式系统的关键,是控制、辅助系统运行的硬件单元。嵌入式处理器可以分为嵌入式微处理器(MPU)、嵌入式微控制器(MCU)、嵌入式DSP处理器(EDSP)及嵌入式片上系统(SoC)。电池管理芯片通常以SOC的形式,直接在片内处理器中嵌入软件代码,通过软硬件无缝结合,灵活实现对电池状态的监测、计量、控制、通讯等功能,把过去很多需要系统设计解决的问题集中在芯片设计中解决,从而可以简化系统设计,提高集成度,降低系统功耗,提高可靠性。智慧动锂电子是一家集锂电池安全管理硬件、软件及BMS系统方案于一体的综合服务商。
锂电池相比传统的铅酸电池,具有更长的使用寿命、更轻的质量、更环保以及更大的能量密度等优势。在新国标的推动下,锂电池在两轮电动车中的使用比例将会增加。然而,由于锂电池具有高能量密度和内部化学物质活性强的特点,在过充、过放等非正常使用情况下,电池可能会损坏,甚至在极端情况下引发起火。因此,锂电池需要配备一套监控系统,实时监测电压、电流等参数,并在超出预设阈值时立即切断电池主回路。BMS电池智能管理解决方案,通过整合智能终端、电池保护板和电池管理平台,构建了新一代智能电池管理系统。智慧动锂电子是一家集锂电池安全管理硬件、软件及BMS系统方案于一体的综合服务商。锂电池保护板选型需注意什么?
BMS保护板的SOX算法估算方法。SOX包括SOC、SOE和SOP。SOC估计方法传统方法:安时积分法、开路电压法基于电池模型的方法:卡尔曼滤波法、粒子滤波算法神经网络算法:神经网络算法。SOP算法:根据电池的SOC和温度,查表确定持续充放电最大功率瞬时充放电最大功率。电芯的去极化速度,决定当前最大功率使用的频率。当SEI膜表面的Li离子堆积速度大于负极的吸收速度时候,就会发生电压下降,最大功率无法维持。因此,SOP的计算难点是峰值功率与持续功率如何过度?SOH算法:两点法计算SOH根据OCV-SOC曲线确定两个准确的SOC值,并安时累积计算这两个SOC之间的累积充入或放出电量,然后计算出电池的容量,从而得到SOH。算法有一定难度,需要大量的数据和模型,才能较准确的估算。宽温域元件(-40℃~125℃)、三防涂层(防潮/盐雾)、冗余电路设计。便携式电源锂电池保护板管理系统测试
保护板是BMS的硬件基础,负责基础保护;BMS包含软件算法,额外管理均衡、通信、状态估算等功能。便携式电源锂电池保护板管理系统测试
基于模型的方法估算电池SOC,包括电化学阻抗频谱法(EIS)和等效电路模型(ECM),通过模拟电池的电化学反应和电气行为来进行深入的SOC分析。这些方法可评估内阻、容量和其他关键参数,从而多方面了解各种运行条件下的SOC。卡尔曼滤波是另一种流行的基于模型的技术,它能整合来自多个传感器的数据,即使在动态环境中也能精确估算SOC。然而,卡尔曼滤波法的准确性容易受到传感器漂移、极端温度变化和电池行为变化等外部因素的影响。大多数电动汽车使用不同的技术组合来准确测量SOC。库仑计数和OCV快速获得基本数据,而EIS、ECM和卡尔曼滤波则提供更详细和更精确的信息。除此之外,神经网络、人工智能的应用也在不断的提高SOC的准确性。智慧动锂电子是一家集锂电池安全管理硬件、软件及BMS系统方案于一体的综合服务商。便携式电源锂电池保护板管理系统测试