Har du någonsin undrat hur enBMSKan mäta strömmen i ett litiumbatteri? Finns det en multimeter inbyggd i den?
För det första finns det två typer av batterihanteringssystem (BMS): smarta och hårdvaruversioner. Endast det smarta BMS-systemet har förmågan att överföra ströminformation, medan hårdvaruversionen inte har det.
Ett BMS består vanligtvis av en integrerad styrkrets (IC), MOSFET-brytare, strömövervakningskretsar och temperaturövervakningskretsar. Nyckelkomponenten i den smarta versionen är styrkretsen, som fungerar som hjärnan i skyddssystemet. Den ansvarar för realtidsövervakning av batteriströmmen. Genom att ansluta till strömövervakningskretsen kan styrkretsen noggrant få information om batteriets ström. När strömmen överstiger de förinställda säkerhetsgränserna gör styrkretsen snabbt en bedömning och utlöser motsvarande skyddsåtgärder.
Så, hur detekteras ström?
Vanligtvis används en Hall-effektsensor för att övervaka ström. Denna sensor utnyttjar förhållandet mellan magnetfält och ström. När ström flyter genom sensorn genereras ett magnetfält runt sensorn. Sensorn matar ut en motsvarande spänningssignal baserat på magnetfältets styrka. När styrkretsen tar emot denna spänningssignal beräknar den den faktiska strömstorleken med hjälp av interna algoritmer.
Om strömmen överstiger det förinställda säkerhetsvärdet, såsom överström eller kortslutningsström, kommer styrkretsen snabbt att styra MOSFET-brytarna för att stänga av strömbanan, vilket skyddar både batteriet och hela kretssystemet.
Dessutom kan BMS:en använda vissa motstånd och andra komponenter för att övervaka strömmen. Genom att mäta spänningsfallet över ett motstånd kan strömstorleken beräknas.
Denna serie av komplexa och exakta kretsdesigner och styrmekanismer syftar alla till att övervaka batteriströmmen samtidigt som de skyddar mot överströmssituationer. De spelar en avgörande roll för att säkerställa säker användning av litiumbatterier, förlänga batterilivslängden och förbättra tillförlitligheten hos hela batterisystemet, särskilt i LiFePO4-applikationer och andra BMS-system.
Publiceringstid: 19 oktober 2024
