保護板還具備短路保護功能。當電路發(fā)生短路時,瞬間產(chǎn)生的巨大電流會被保護板及時檢測到,在極短時間內(nèi)切斷電路,有效遏制短路帶來的安全隱患。對于多節(jié)串聯(lián)的鋰電池組,保護板還能實現(xiàn)均衡充電功能,確保每一節(jié)電池都能充到合適的電壓,避免因電池間電壓不均衡而影響整體性能和壽命??梢哉f,鋰電池保護板是鋰電池的“安全守護神”,無論是在我們?nèi)粘J褂玫氖謾C、筆記本電腦,還是在電動汽車、儲能設備等大型設備中,都離不開它的默默守護,為鋰電池的穩(wěn)定、安全運行提供了堅實保障。保護板能否修復已損壞的鋰電池?家用儲能鋰電池保護板管理系統(tǒng)云平臺
在功能上,保護板的中心作用體現(xiàn)在三個方面:過充保護可防止電池電壓超過安全上限(通常為/節(jié)),避免電解液分解引發(fā)危險;過放保護能在電池電壓低于臨界值(約/節(jié))時切斷放電,防止電池因過度放電導致容量長久性衰減;短路保護則通過毫秒級的響應速度,在電路短路瞬間切斷電流,降低火災危險。此外,前列保護板還具備過溫保護、均衡充電等功能——均衡充電可通過調(diào)節(jié)各串電池的充電電流,確保多串電池組的電壓一致性,延長整體使用壽命。不同應用場景對保護板的性能要求差異優(yōu)異。消費電子領域(如手機、筆記本電腦)的保護板注重小型化和低功耗,通常集成在電池內(nèi)部;新能源汽車、儲能電站等大功率場景則要求保護板具備高耐壓、大電流承載能力,部分還需支持CAN總線通信,實現(xiàn)與整車或儲能系統(tǒng)的智能聯(lián)動。隨著鋰電池技術向高容量、高電壓方向發(fā)展,保護板也在向智能化升級,例如采用數(shù)字芯片替代傳統(tǒng)模擬芯片,提升參數(shù)監(jiān)測的精度和保護響應的靈活性。選擇合適的保護板需要匹配電池的類型(如三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池)、容量和工作環(huán)境。錯誤的保護板參數(shù)可能導致保護失效或頻繁誤觸發(fā),影響電池性能與安全。因此,無論是生產(chǎn)制造還是日常使用。 江蘇硬件鋰電池保護板當電池放電時,如果電壓低于設定的安全范圍,BMS系統(tǒng)保護板會及時斷開放電電路,防止電池過放。
電池計量芯片(電量計IC)主要用來采集電芯電壓、溫度、電流等信息,通過庫侖積分和電池建模等方式計算電池電量、溫度等信息,并通過I2C/SMBUS/HDQ等通信端口與外部主機通信。電量計IC與電池保護IC既可分立,也可集成。一級保護IC可以操作充、放電MOSFET,保護動作是可復原的,即當發(fā)生過充、過放、過流、短路等安全事件時就會斷開相應的充放電開關,安全事件解除后就會重新復原閉合開關,不影響電池的繼續(xù)使用。硬件、算法和固件是電量計芯片的三大關鍵要素,硬件用來實現(xiàn)高精度采樣和低功耗運行;算法用來對電池進行建模;固件用來實現(xiàn)算法編程,計算輸出容量信息。在選擇電量計芯片時,通常需要考慮到電芯化學類型、電芯串聯(lián)數(shù)目、通信接口、電量計放在電池包內(nèi)(Pack-side)還是放在系統(tǒng)板上(System-side)、電量計算法、是否集成電池保護均衡等功能、支持充放電電流大小,以及存儲介質(zhì)和封裝形式等。智慧動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商。
鋰電池保護板是鋰離子電池組的"大腦",對電芯(組)進行統(tǒng)一的監(jiān)控、指揮及協(xié)調(diào)。從構(gòu)成上看,電池保護板包括電池管理芯片(BMIC)、模擬前端(AFE)、嵌入式微處理器,以及嵌入式軟件等部分。鋰電池保護板根據(jù)實時采集的電芯狀態(tài)數(shù)據(jù),通過特定算法來實現(xiàn)電池組的電壓保護、溫度保護、短路保護、過流保護、絕緣保護等功能,并實現(xiàn)電芯間的電壓平衡管理和對外數(shù)據(jù)通訊。電池管理芯片(BMIC)是電源管理芯片的重要細分領域,包括充電管理芯片、電池計量芯片和電池安全芯片。充電管理芯片可將外部電源轉(zhuǎn)換為適合電芯的充電電壓和電流,并在充電過程中實時監(jiān)測電芯的充電狀態(tài),調(diào)整充電電壓、電流,確保對電芯進行安全、及時的充電。根據(jù)鋰電池的特性,充電管理芯片自動進行預充、恒流充電、恒壓充電,使充電各個階段的充電狀態(tài)。 鋰電池在低溫下充放電效率下降,可能導致容量損失,而在高溫下則可能出現(xiàn)過熱和性能衰減。
展望未來,BMS將在多維度實現(xiàn)突破與革新,以契合不斷增長的市場需求與技術發(fā)展趨勢。在智能化進程中,借助AI與機器學習算法,BMS能夠深度挖掘電池運行數(shù)據(jù),精細預測電池狀態(tài)與剩余使用壽命,提前洞察潛在故障,實現(xiàn)主動維護,極大提升電池使用安全性與穩(wěn)定性。比如,通過持續(xù)學習電池充放電歷史數(shù)據(jù),智能調(diào)整充電策略,既加快充電速度,又避免過度充電對電池造成損害,延長電池循環(huán)壽命。集成化也是關鍵走向,半導體工藝的精進促使BMS中心芯片集成度持續(xù)攀升,將更多功能模塊濃縮于方寸之間,不僅縮減BMS體積、減輕重量,還能降低系統(tǒng)復雜度,增強整體可靠性,減少線路連接引發(fā)的故障危險,在空間緊湊的應用場景中優(yōu)勢尤為優(yōu)異,如電動汽車、可穿戴設備等。 出現(xiàn)無法充電、充電即斷電、放電時突然停止等現(xiàn)象,可能是保護板損壞。定制鋰電池保護板管理系統(tǒng)價格
鋰電池保護板通過采樣線、鎳片等與電芯組成的pack連接,通過對系統(tǒng)狀態(tài)的實時監(jiān)控,達到管理電池組的目的。家用儲能鋰電池保護板管理系統(tǒng)云平臺
目前鋰電池保護板架構(gòu)主要分為集中式架構(gòu)和分布式架構(gòu)。集中式鋰電池保護板將所有電芯統(tǒng)一用一個鋰電池保護板硬件采集,適用于電芯少的場景。集中式BMS具有成本低、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的優(yōu)勢,一般常見于容量低、總壓低、電池系統(tǒng)體積小的場景中,如電動工具、機器人(搬運機器人、助力機器人)、IOT智能家居(掃地機器人、電動吸塵器)、電動叉車、電動低速車(電動自行車、電動摩托、電動觀光車、電動巡邏車、電動高爾夫球車等)、輕混合動力汽車。目前行業(yè)內(nèi)分布式鋰電池保護板的各種術語五花八門,不同的公司,不同的叫法。動力電池B保護板多是主從兩層架構(gòu)。儲能電池保護板則因為電池組規(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。 家用儲能鋰電池保護板管理系統(tǒng)云平臺