Nyheder - Lithium BMS — Funktioner, nuværende niveauer 30A–400A, kommunikation og balancering for lithium-ion- og LiFePO4-pakker

A litium BMS— batteristyringssystem — er kredsløbet, der står mellem en lithiumbatteripakke og de måder, hvorpå lithiumceller svigter. Enhver seriøs pakkekonstruktion, uanset om det er lithium-ion (NCM), LiFePO4 eller LTO (lithiumtitanat), har en, og specificeringen af den afhænger af fire beslutninger: den kemi og serieantal, den skal understøtte, den kontinuerlige strøm, den skal bære, de kommunikationsgrænseflader, applikationen har brug for, og den afbalanceringsmetode, der holder cellerne justeret i løbet af pakkens levetid.

Denne side gennemgår, hvad et batteristyringssystem til lithium-ion- og LiFePO4-pakker rent faktisk gør, og derefter hver af de fire beslutninger efter tur med de specifikationsområder, DALY dækker i hvert trin.

Hvad en litium BMS gør

Hver litium BMS har et grundlæggende beskyttelsessæt: overopladnings-, overafladnings-, overstrøms-, temperatur- og kortslutningsbeskyttelse. Disse er ikke premium-funktioner – de er definitionen af produktkategorien. BMS'en overvåger hver cellegruppes spænding og pakkens strøm og temperatur og afbryder hovedkredsløbet, når en aflæsning overstiger dens beskyttelsestærskel. Gendannelse følger, når forholdene vender tilbage til det sikre vindue, hvor den nøjagtige gendannelsesadfærd afhænger af fejltypen.

Oven i denne baseline tilføjer et smart BMS målinger, du kan se, og indstillinger, du kan ændre: celle-for-celle spændingsaflæsning, estimering af ladetilstand, historiklogning og et Bluetooth-link til en telefonapp til overvågning og parameterkonfiguration. De fire beslutninger nedenfor bestemmer, hvilket board der har disse funktioner til din specifikke pakke.

Beslutning 1 — Kemi og serieantal

Den første specifikation er, hvad pakken er lavet af. DALYs Smart BMS (A-serien) bruger et 4-24S universaldesign (4 til 24 celler i serie), der dækker de tre almindelige litiumkemier:

Kemi	Understøttet serieområde
LiFePO4 (LFP)	4–8S / 7–17S / 7–24S
Lithium-ion (NCM)	4–7S / 7–17S / 7–20S
LTO	6–8 år / 11–17 år / 11–24 år

To funktioner gør det universelle design praktisk i produktionen. Kemien kan skiftes i DALY-appen med et enkelt tryk, så det samme printkort betjener en LFP-ordre denne måned og en NCM-ordre næste måned. Og serieantallet registreres automatisk inden for 45 sekunder efter første tænding – ingen DIP-switche, ingen konfiguration pr. enhed – hvilket betyder, at en 13S elcykelpakke og en 16S 48V-pakke kan sendes fra samme BMS-lager.

Beslutning 2 — Kontinuerlig strømniveau

Den nuværende rating er den beslutning med den mest direkte omkostningskonsekvens: overspecificer, og du betaler for kobber, du aldrig bruger; underspecificer, og BMS'en afbrydes under legitim belastning. A-serien dækker fire niveauer:

Nuværende niveau	Sammenhængende	Spids
40A / 60A	40A / 60A	60A / 90A
80A / 100A	80A / 100A	120A / 150A
150A / 200A	150A / 200A	225A / 300A
250A–400A	250A / 300A / 400A	375A–600A

To kontroller specificerer niveauet. For det første skal den kontinuerlige klassificering matches med belastningens vedvarende træk, ikke dens maksimale effekt på typeskiltet. For det andet skal du kontrollere peak-kolonnen mod applikationens overspændingshændelser - motorstart, inverter-overspændinger - fordi det er peak-klassificeringen, ikke den kontinuerlige, der afgør, om BMS'en klarer dem. Hvor en pakkes krav overstiger 400 A kontinuerligt, vilhøjstrøms BMS-linjetager over.

Afgørelse 3 — Meddelelse

En pakke, der kun beskytter, er funktionelt komplet; en pakke, der rapporterer, kan sælges med en bedre margin. A-serien leveres med dobbelt UART, RS485 og CAN som standardgrænseflader, plus indbygget Bluetooth til DALY-appen. Hvilken din applikation bruger, afhænger af, hvad der sidder i den anden ende af ledningen: invertere og opladere i lagrings- og mobilitetssystemer bruger typisk RS485 eller CAN, mens UART almindeligvis betjener displayenheder og værtcontrollere.

Det praktiske specifikationsspørgsmål er ikke "hvilken bus er bedst", men "hvad taler den modtagende enhed" - og fordi alle tre grænseflader er på det samme printkort, dækker en enkelt BMS-model kunder på forskellige busser uden en hardwareændring.

Beslutning 4 — Afbalancering

Celler driver fra hinanden over opladningscyklusser, og balanceringsmetoden bestemmer, hvor meget drift BMS'en kan korrigere. A-serien har 100 mA passiv balancering som standard - tilstrækkeligt til at holde veltilpassede nye celler på linje under normal drift.

Når cellekonsistens er begrænsningen — celler med stor kapacitet og bredere spredning, celler fra andet liv eller pakker, der cykler dybt hver dag —T-seriens aktive balancering BMSflytter energi mellem celler med op til 1A ved hjælp af tovejstransformerbalancering, på tværs af det samme 4-24S-område, i strømniveauer fra 40A til 400A. Et 30A-niveau med 0,5A induktiv aktiv balancering er også tilgængeligt til små 12V LiFePO4-bygninger. Specifikationslogikken er enkel: passiv balancering som standard, aktiv balancering, når cellerne, ikke strømstyrken, er den begrænsende faktor.

Samling af de fire beslutninger

En komplet specifikation for litium BMS lyder sådan her: kemi og serieantal (f.eks. 16S LiFePO4), kontinuerlig strøm med peak-kontrol (f.eks. 100A kontinuerlig / 150A peak), nødvendige grænseflader (f.eks. CAN til inverteren) og balanceringsmetode (passiv for nye matchede celler). Med disse fire parametre faste, vælger kortet sig selv - denSmart BMS (A-serien) seriedækker hele 4–24S / 40A–400A-området, og T-serien dækker det samme område med aktiv afbalancering.

Ofte stillede spørgsmål

Q1Kan én BMS-model virkelig dække 4S til 24S?

A-serien dækker 4-24S op til tre seriekonfigurationer (for LiFePO4: 4-8S, 7-17S og 7-24S). Inden for en konfiguration registreres serietælleren automatisk inden for 45 sekunder efter første tænding - en 13S-pakke og en 16S-pakke bruger det samme printkort uden manuel opsætning. Fordelen ved lagerbeholdningen: tre konfigurationer dækker pakkespændinger fra 12V-klassen til 60V-klassen og derover, i stedet for en separat model pr. spænding.

Q2Hvad er forskellen på passiv og aktiv balancering?

Passiv balancering fjerner overskydende ladning fra de højeste celler som varme, ved 100 mA på A-serien - nok til veltilpassede nye celler. Aktiv balancering flytter energi fra højere celler til lavere celler, ved op til 1 A på T-serien - til pakker, hvor cellekonsistensen ændrer sig hurtigere end passiv korrektion kan holde, såsom celler med stor kapacitet eller celler fra second-life.

Q3Hvordan vælger jeg mellem kontinuerlig strøm og spidsstrøm?

Angiv den kontinuerlige belastningsklassificering ud fra belastningens vedvarende træk, og verificer peak-klassificeringen mod overspændingshændelser som motorstart. Begge kontroller skal bestå: en BMS, der kun er dimensioneret til kontinuerlig strøm, vil afbryde under overspændinger; en, der kun er dimensioneret til peaks, medfører unødvendige omkostninger.

Om DALY

DALY designer og producererlithium-batteristyringssystemertil pakkeproducenter, OEM'er og integratorer, med produkter, der anvendes i over 130 lande. DALY blev grundlagt i 2015 og tilbyder bekræftelse af tekniske løsninger før salg og support til specifikationsmatchning af produktionsprojekter.