Czy zastanawiałeś się kiedyś, jak ABMSpotrafi wykryć prąd pakietu baterii litowych? Czy jest w nim wbudowany multimetr?
Po pierwsze, istnieją dwa typy systemów zarządzania baterią (BMS): wersje inteligentne i sprzętowe. Tylko inteligentny BMS ma możliwość przesyłania bieżących informacji, natomiast wersja sprzętowa nie.
BMS zwykle składa się ze sterującego układu scalonego (IC), przełączników MOSFET, obwodów monitorowania prądu i obwodów monitorowania temperatury. Kluczowym elementem inteligentnej wersji jest układ sterujący, który działa jako mózg systemu zabezpieczającego. Odpowiada za monitorowanie w czasie rzeczywistym prądu akumulatora. Łącząc się z obwodem monitorowania prądu, układ scalony sterujący może dokładnie uzyskać informacje o prądzie akumulatora. Kiedy prąd przekracza ustawione limity bezpieczeństwa, układ sterujący szybko dokonuje oceny i uruchamia odpowiednie działania zabezpieczające.
Jak zatem wykrywany jest prąd?
Zazwyczaj do monitorowania prądu używany jest czujnik Halla. Czujnik ten wykorzystuje zależność pomiędzy polami magnetycznymi i prądem. Kiedy przepływa prąd, wokół czujnika generowane jest pole magnetyczne. Czujnik wysyła odpowiedni sygnał napięciowy w oparciu o siłę pola magnetycznego. Gdy układ sterujący odbierze ten sygnał napięciowy, oblicza rzeczywistą wielkość prądu przy użyciu wewnętrznych algorytmów.
Jeśli prąd przekroczy ustawioną wartość bezpieczeństwa, taką jak prąd przetężenia lub zwarcia, układ scalony sterujący szybko steruje przełącznikami MOSFET, aby odciąć ścieżkę prądową, chroniąc zarówno akumulator, jak i cały układ obwodu.
Dodatkowo BMS może wykorzystywać pewne rezystory i inne komponenty, aby pomóc w monitorowaniu prądu. Mierząc spadek napięcia na rezystorze, można obliczyć wielkość prądu.
Wszystkie te serie złożonych i precyzyjnych obwodów oraz mechanizmów kontrolnych mają na celu monitorowanie prądu akumulatora przy jednoczesnej ochronie przed sytuacjami przetężenia. Odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu bezpiecznego użytkowania akumulatorów litowych, wydłużeniu żywotności akumulatorów i zwiększeniu niezawodności całego systemu akumulatorowego, szczególnie w zastosowaniach LiFePO4 i innych systemach serii BMS.
Czas publikacji: 19 października 2024 r
