Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, jakBMSCzy potrafi zmierzyć prąd w akumulatorze litowym? Czy ma wbudowany multimetr?
Po pierwsze, istnieją dwa rodzaje systemów zarządzania baterią (BMS): inteligentne i sprzętowe. Tylko inteligentny BMS ma możliwość przesyłania bieżących informacji, podczas gdy wersja sprzętowa nie.
System BMS zazwyczaj składa się z układu scalonego sterującego (IC), przełączników MOSFET, obwodów monitorowania prądu i obwodów monitorowania temperatury. Kluczowym elementem inteligentnej wersji jest układ scalony sterujący, który pełni rolę „mózgu” systemu zabezpieczeń. Odpowiada on za monitorowanie prądu akumulatora w czasie rzeczywistym. Poprzez połączenie z układem monitorowania prądu, układ scalony sterujący może precyzyjnie uzyskiwać informacje o prądzie akumulatora. Gdy prąd przekroczy zadane limity bezpieczeństwa, układ scalony sterujący szybko ocenia sytuację i uruchamia odpowiednie zabezpieczenia.
Jak więc wykrywa się prąd?
Zazwyczaj do monitorowania prądu stosuje się czujnik Halla. Czujnik ten wykorzystuje zależność między polem magnetycznym a natężeniem prądu. Podczas przepływu prądu wokół czujnika wytwarzane jest pole magnetyczne. Czujnik generuje odpowiedni sygnał napięciowy na podstawie natężenia pola magnetycznego. Po odebraniu tego sygnału napięciowego układ sterujący oblicza rzeczywistą wartość natężenia prądu za pomocą wewnętrznych algorytmów.
Jeżeli prąd przekroczy ustaloną wartość bezpieczeństwa, np. w wyniku przetężenia lub zwarcia, układ sterujący IC szybko wysteruje przełączniki MOSFET, aby odciąć ścieżkę prądu, chroniąc w ten sposób zarówno akumulator, jak i cały układ.
Dodatkowo, system BMS może wykorzystywać rezystory i inne elementy wspomagające monitorowanie prądu. Mierząc spadek napięcia na rezystorze, można obliczyć natężenie prądu.
Ta seria złożonych i precyzyjnych układów obwodów oraz mechanizmów sterujących ma na celu monitorowanie prądu akumulatora i ochronę przed przetężeniami. Odgrywają one kluczową rolę w zapewnieniu bezpiecznego użytkowania akumulatorów litowych, wydłużeniu ich żywotności i zwiększeniu niezawodności całego systemu akumulatorowego, szczególnie w zastosowaniach LiFePO4 i innych systemach BMS.
Czas publikacji: 19.10.2024
