Introduction:
Les puces liées à l'énergie ont toujours été une catégorie de produits qui ont reçu beaucoup d'attention. Les puces de protection de la batterie sont un type de puces liées à l'alimentation utilisée pour détecter diverses conditions de défaut dans les batteries monocellul et multi-cellules. Dans les systèmes de batterie d'aujourd'hui, les caractéristiques des batteries au lithium-ion sont très adaptées aux systèmes électroniques portables, maisbatteries au lithiumBesoin de travailler dans les limites nominales, en nous concentrant sur les performances et la sécurité. Par conséquent, la protection des piles lithium-ion est nécessaire et critique. L'application de diverses fonctions de protection de la batterie doit éviter la survenue de conditions de défaut telles que le TOC de surintensité de décharge et la surchauffe de l'OT, et d'améliorer la sécurité des piles.
Le système de gestion de la batterie présente une technologie d'équilibrage
Tout d'abord, parlons du problème le plus courant des batteries, de la cohérence. Une fois que les cellules uniques forment une batterie de lithium, le runnway thermique et diverses conditions de défaut peuvent se produire. C'est le problème causé par l'incohérence de la batterie au lithium. Les cellules uniques qui composent la batterie au lithium sont des paramètres de capacité, de charge et de décharge incohérentes, et «l'effet de baril» fait que les cellules uniques avec des propriétés pires affectent les performances globales de l'ensemble du paquet de batterie au lithium.
La technologie d'équilibrage de la batterie au lithium est reconnue comme le meilleur moyen de résoudre la cohérence des batteries au lithium. L'équilibrage est d'ajuster la tension en temps réel des batteries de différentes capacités en ajustant le courant d'équilibrage. Plus la capacité d'équilibrage est forte, plus la capacité de supprimer l'expansion de la différence de tension et d'empêcher le runnway thermique, et plus l'adaptabilité est à l'adaptabilité à laPack de batterie au lithium.
Ceci est différent du protecteur matériel le plus simple. Le protecteur de batterie au lithium peut être un protecteur de surtension de base ou un protecteur avancé qui peut répondre à la sous-tension, au défaut de température ou au défaut de courant. D'une manière générale, le CI de gestion de la batterie au niveau du moniteur de batterie au lithium et de la jauge de carburant peut fournir une fonction d'équilibrage de la batterie au lithium. Le moniteur de batterie au lithium offre une fonction d'équilibrage de la batterie au lithium et comprend également une fonction de protection IC avec une configurabilité élevée. La jauge de carburant a un degré d'intégration plus élevé, y compris la fonction du moniteur de batterie au lithium, et intègre les algorithmes de surveillance avancés sur sa base.
Cependant, certains CI de protection contre les batteries au lithium intègrent désormais également des fonctions d'équilibrage de batterie au lithium via des FET intégrées, qui peuvent automatiquement décharger les batteries entièrement chargées à haute tension pendant la charge et conserver les batteries basse tension en série chargée, équilibrant ainsi lePack de batterie au lithium. En plus de mettre en œuvre un ensemble complet de fonctions de tension, de courant et de protection de la température, les CI de protection des batteries commencent également à introduire des fonctions d'équilibrage pour répondre aux besoins de protection de plusieurs batteries.
De la protection primaire à la protection secondaire
De la protection primaire à la protection secondaire
La protection la plus élémentaire est la protection contre la surtension. Tous les CI de protection contre la batterie au lithium offrent une protection contre la surtension en fonction de différents niveaux de protection. Sur cette base, certains offrent une protection contre les surintensités de surtension et de rejet, et certains offrent une surchonction de surtension plus une surchauffe de surchauffe et une protection de surchauffe. Pour certaines batteries au lithium à cellules élevées, cette protection n'est plus suffisante pour répondre aux besoins de la batterie au lithium. À l'heure actuelle, un IC de protection contre la batterie au lithium avec une fonction d'équilibrage autonome de batterie au lithium est nécessaire.
Ce CI de protection appartient à la protection primaire, qui contrôle les FET de charge et de décharge pour répondre à différents types de protection des défauts. Cet équilibrage peut résoudre le problème de la fuite thermique duPack de batterie au lithiumtrès bien. Une accumulation de chaleur excessive dans une seule batterie au lithium entraînera des dommages à l'interrupteur et aux résistances d'équilibre de la batterie de lithium. L'équilibrage de la batterie au lithium permet à chaque batterie de lithium non défectueuse de la batterie de lithium d'être équilibrée à la même capacité relative que les autres batteries défectueuses, réduisant le risque de running thermique.
À l'heure actuelle, il existe deux façons d'atteindre l'équilibrage de la batterie au lithium: l'équilibrage actif et l'équilibrage passif. L'équilibrage actif consiste à transférer de l'énergie ou à charger des batteries à haute tension / à haute tension aux batteries à faible SOC. L'équilibrage passif consiste à utiliser des résistances pour consommer l'énergie des batteries à haute tension ou à haute charge pour atteindre le but de réduire l'écart entre les différentes batteries. L'équilibrage passif a une perte d'énergie élevée et un risque thermique. En comparaison, l'équilibrage actif est plus efficace, mais l'algorithme de contrôle est très difficile.
De la protection primaire à la protection secondaire, le système de batterie au lithium doit être équipé d'un moniteur de batterie au lithium ou d'une jauge de carburant pour obtenir une protection secondaire. Bien que la protection primaire puisse mettre en œuvre des algorithmes d'équilibrage de batterie intelligents sans contrôle MCU, la protection secondaire doit transmettre la tension de batterie au lithium et le courant vers le MCU pour la prise de décision au niveau du système. Les moniteurs de batterie au lithium ou les jauges de carburant ont essentiellement des fonctions d'équilibrage de batterie.
Conclusion
Mis à part les moniteurs de batterie ou les jauges de carburant qui offrent des fonctions d'équilibrage de la batterie, les circuits intégrés de protection qui offrent une protection primaire ne se limitent plus à la protection de base telle que la surtension. Avec l'application croissante de multi-cellulesbatteries au lithium, les batteries de grande capacité auront des exigences de protection de protection de plus en plus élevées, et l'introduction de fonctions d'équilibrage est très nécessaire.
L'équilibrage ressemble plus à une sorte de maintenance. Chaque charge et décharge aura une petite quantité de compensation d'équilibrage pour équilibrer les différences entre les batteries. Cependant, si la cellule de batterie ou la batterie elle-même présente des défauts de qualité, la protection et l'équilibrage ne peuvent pas améliorer la qualité de la batterie et ne sont pas une clé universelle.
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