在工作原理上,,當(dāng)電芯電壓處于正常工作區(qū)間(如 2.5V 至 4.3V)時(shí),控制 IC 控制 MOS 開關(guān)保持導(dǎo)通狀態(tài),,使電芯與外電路順暢連接,,保護(hù)板正常輸出電壓。一旦電芯電壓出現(xiàn)異常,,例如達(dá)到過充設(shè)定值,,控制 IC 便會(huì)迅速發(fā)出指令,斷開 MOS 開關(guān)的輸出,,停止充電,;當(dāng)電芯電壓下降至過放設(shè)定值,控制 IC 會(huì)立即切斷放電回路,;在短路情況下,,負(fù)載電流急劇增大達(dá)到極限值,保護(hù)板會(huì)迅速響應(yīng),,切斷放電回路,,從而詳盡守護(hù)鋰電池的安全。鋰電池保護(hù)板廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子,、電動(dòng)交通工具,、儲(chǔ)能系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域。在消費(fèi)電子領(lǐng)域,,像手機(jī),、平板電腦,、筆記本電腦等設(shè)備中,保護(hù)板確保了鋰電池在頻繁充放電過程中的安全性與穩(wěn)定性,,讓用戶能夠放心使用,;在電動(dòng)交通工具領(lǐng)域,如電動(dòng)汽車,、電動(dòng)自行車,,保護(hù)板對(duì)于保障動(dòng)力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行至關(guān)重要,防止電池在充放電時(shí)出現(xiàn)過充,、過放,、過流等問題,為出行安全保駕護(hù)航,;在儲(chǔ)能系統(tǒng)領(lǐng)域,,無論是太陽能儲(chǔ)能系統(tǒng)、風(fēng)力儲(chǔ)能系統(tǒng),,還是家庭儲(chǔ)能設(shè)備,,保護(hù)板都能有效保護(hù)大容量鋰電池組,提升儲(chǔ)能系統(tǒng)的穩(wěn)定性與使用壽命,。鋰電池保護(hù)板的均衡功能通過監(jiān)測(cè)并調(diào)整每個(gè)電池單元的電壓和容量,,使它們保持在一致的狀態(tài)。三輪車鋰電池保護(hù)板IC
鋰電池保護(hù)板按保護(hù)功能分:有單純過充,、過放,、過流保護(hù)的基本型保護(hù)板,以及在此基礎(chǔ)上增加了短路保護(hù),、溫度保護(hù)等功能的增強(qiáng)型保護(hù)板,。按適用電池類型分:可分為鈷酸鋰電池保護(hù)板,、磷酸鐵鋰電池保護(hù)板,、三元鋰電池保護(hù)板等,不同類型的鋰電池由于其化學(xué)特性和電壓平臺(tái)不同,,需要與之匹配的保護(hù)板來進(jìn)行精細(xì)保護(hù),。按串?dāng)?shù)分:有單串鋰電池保護(hù)板,主要用于一些小型電子設(shè)備如手機(jī)電池等,;還有多串鋰電池保護(hù)板,,常見于電動(dòng)汽車、電動(dòng)工具等需要較高電壓和容量的設(shè)備中,,多串保護(hù)板需要具備更復(fù)雜的均衡功能,,以確保每串電池都能在安全和高效的狀態(tài)下工作。什么是鋰電池保護(hù)板效果均衡電流和均衡起控點(diǎn)也是鋰電池保護(hù)板的重要參數(shù),。
成品鋰電池的組成主要有兩大部分,,鋰電池電芯和保護(hù)板,,鋰電池電芯主要由正極板、隔膜,、負(fù)極板,、電解液組成;正極板,、隔膜,、負(fù)極板纏繞或?qū)盈B,包裝,,灌注電解液,,封裝后即制成電芯。但鋰電池保護(hù)板的作用很多人都不知道,,鋰電池保護(hù)板,,顧名思義就是保護(hù)鋰電池用的,鋰電池保護(hù)板的作用是保護(hù)電池不過放,、不過充,、不過流,還有就是輸出短路保護(hù),。鋰電池在使用過程中,,過充電、過放電和過電流都會(huì)影響電池使用壽命和性能,,嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致鋰電池燃燒,,現(xiàn)已出現(xiàn)手機(jī)鋰電池燃燒致人傷亡的案例,經(jīng)常出現(xiàn)IT和手機(jī)廠家召回鋰電池產(chǎn)品的事件,。所以每塊鋰電池都要安裝一塊安全保護(hù)板,,由一顆控制IC和若干個(gè)外部元件組成,通過保護(hù)環(huán)路有效監(jiān)測(cè)并防止對(duì)電池產(chǎn)生損害,,防止過充,、過放和短路造成的燃燒等危險(xiǎn)。由于每個(gè)中都要安裝一片電池保護(hù)IC,,鋰電池保護(hù)IC市場(chǎng)大得驚人,,每年有幾十億美元的市場(chǎng),市場(chǎng)前景非常廣闊,。
目前鋰電池保護(hù)板架構(gòu)主要分為集中式架構(gòu)和分布式架構(gòu),。集中式鋰電池保護(hù)板將所有電芯統(tǒng)一用一個(gè)鋰電池保護(hù)板硬件采集,適用于電芯少的場(chǎng)景,。集中式BMS具有成本低,、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的優(yōu)點(diǎn),,一般常見于容量低,、總壓低,、電池系統(tǒng)體積小的場(chǎng)景中,如電動(dòng)工具,、機(jī)器人(搬運(yùn)機(jī)器人,、助力機(jī)器人)、IOT智能家居(掃地機(jī)器人,、電動(dòng)吸塵器),、電動(dòng)叉車、電動(dòng)低速車(電動(dòng)自行車,、電動(dòng)摩托,、電動(dòng)觀光車、電動(dòng)巡邏車,、電動(dòng)高爾夫球車等),、輕混合動(dòng)力汽車。目前行業(yè)內(nèi)分布式鋰電池保護(hù)板的各種術(shù)語五花八門,,不同的公司,,不同的叫法。動(dòng)力電池B保護(hù)板多是主從兩層架構(gòu),。儲(chǔ)能電池保護(hù)板則因?yàn)殡姵亟M規(guī)模較大,,多數(shù)都是三層架構(gòu),在從控,、主控之上,,還有一層總控。新型電子元件和PCB板材料的引入也將為鋰電池保護(hù)板的技術(shù)升級(jí)提供有力支持,。
嵌入式處理器是嵌入式系統(tǒng)的關(guān)鍵,,是控制、輔助系統(tǒng)運(yùn)行的硬件單元,。嵌入式處理器可以分為嵌入式微處理器(MPU),、嵌入式微控制器(MCU)、嵌入式DSP處理器(EDSP)及嵌入式片上系統(tǒng)(SoC),。電池管理芯片通常以SOC的形式,,直接在片內(nèi)處理器中嵌入軟件代碼,,通過軟硬件無縫結(jié)合,,靈活實(shí)現(xiàn)對(duì)電池狀態(tài)的監(jiān)測(cè)、計(jì)量,、控制,、通訊等功能,把過去許多需要系統(tǒng)設(shè)計(jì)解決的問題集中在芯片設(shè)計(jì)中解決,,從而可以簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),,提高集成度,,降低系統(tǒng)功耗,提高可靠性,。智慧動(dòng)鋰電子是一家集鋰電池安全管理硬件,、軟件及BMS系統(tǒng)方案于一體的綜合服務(wù)商??梢酝ㄟ^觀察電池充放電過程中的電壓,、電流變化,以及使用專業(yè)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)鋰電池保護(hù)板是否工作正常,。硬件鋰電池保護(hù)板管理系統(tǒng)價(jià)格
保護(hù)板將集成更多的智能化功能,,如遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障預(yù)警,、自動(dòng)均衡等,,以提高電池管理的效率和安全性。三輪車鋰電池保護(hù)板IC
過充保護(hù):防止鋰電池在充電過程中因過充而導(dǎo)致電池鼓包,、燃燒甚至燃爆等安全問題,,當(dāng)電池組電壓達(dá)到設(shè)定的過充保護(hù)電壓值時(shí),保護(hù)板會(huì)自動(dòng)切斷充電回路,,停止充電,。過放保護(hù):避免鋰電池在放電過程中過度放電,導(dǎo)致電池性能下降甚至損壞,,當(dāng)電池組電壓下降到設(shè)定的過放保護(hù)電壓值時(shí),,保護(hù)板會(huì)切斷放電回路,禁止繼續(xù)放電,。過流保護(hù):當(dāng)電池組的充放電電流超過設(shè)定的閾值時(shí),,保護(hù)板會(huì)迅速切斷電路,以防止因過流造成電池發(fā)熱,、損壞以及線路燒毀等問題,。短路保護(hù):一旦檢測(cè)到電池組輸出端發(fā)生短路情況,保護(hù)板會(huì)立即動(dòng)作,,切斷電路,,避免短路電流對(duì)電池和其他設(shè)備造成損害。三輪車鋰電池保護(hù)板IC