Haben Sie sich jemals gefragt, wie aBMSKann der Strom eines Lithium-Akkus erkannt werden? Ist ein Multimeter eingebaut?
Erstens gibt es zwei Arten von Batteriemanagementsystemen (BMS): Smart- und Hardware-Versionen. Nur das Smart BMS verfügt über die Fähigkeit, aktuelle Informationen zu übertragen, die Hardwareversion jedoch nicht.
Ein BMS besteht normalerweise aus einem integrierten Steuerschaltkreis (IC), MOSFET-Schaltern, Stromüberwachungsschaltungen und Temperaturüberwachungsschaltungen. Die Schlüsselkomponente der Smart-Version ist der Steuer-IC, der als Gehirn des Schutzsystems fungiert. Es ist für die Echtzeitüberwachung des Batteriestroms verantwortlich. Durch die Verbindung mit der Stromüberwachungsschaltung kann der Steuer-IC genaue Informationen über den Batteriestrom erhalten. Wenn der Strom die voreingestellten Sicherheitsgrenzen überschreitet, trifft der Steuer-IC schnell eine Beurteilung und löst die entsprechenden Schutzmaßnahmen aus.
Wie wird also der Strom erkannt?
Typischerweise wird ein Hall-Effekt-Sensor zur Stromüberwachung verwendet. Dieser Sensor nutzt die Beziehung zwischen Magnetfeldern und Strom. Wenn Strom durchfließt, wird um den Sensor herum ein Magnetfeld erzeugt. Der Sensor gibt basierend auf der Stärke des Magnetfelds ein entsprechendes Spannungssignal aus. Sobald der Steuer-IC dieses Spannungssignal empfängt, berechnet er mithilfe interner Algorithmen die tatsächliche Stromgröße.
Wenn der Strom den voreingestellten Sicherheitswert überschreitet, beispielsweise bei Überstrom oder Kurzschlussstrom, steuert der Steuer-IC die MOSFET-Schalter schnell, um den Strompfad zu unterbrechen und so sowohl die Batterie als auch das gesamte Schaltkreissystem zu schützen.
Darüber hinaus kann das BMS einige Widerstände und andere Komponenten verwenden, um die Stromüberwachung zu unterstützen. Durch Messung des Spannungsabfalls an einem Widerstand kann die Stromgröße berechnet werden.
Diese Reihe komplexer und präziser Schaltungsdesigns und Steuermechanismen zielt alle darauf ab, den Batteriestrom zu überwachen und gleichzeitig vor Überstromsituationen zu schützen. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der sicheren Verwendung von Lithiumbatterien, der Verlängerung der Batterielebensdauer und der Verbesserung der Zuverlässigkeit des gesamten Batteriesystems, insbesondere bei LiFePO4-Anwendungen und anderen Systemen der BMS-Serie.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 19. Okt. 2024
