Inteligentne ładowanie i profilowanie akumulatorów litowo-polimerowych

Akumulatory litowo-polimerowe są szeroko stosowane w samolotach sterowanych radiowo (RC) między innymi ze względu na ich zalety ładowania / masy. Te pakiety zwykle składają się z komórek serii X i komórek równoległych Y, a jeśli się nie mylę, każdy równoległy segment jest podzielony na segmenty w następujący sposób, z wyprowadzonymi zaczepami.

Tak więc, co narysowałem powyżej jako przykład, jest reprezentacją konfiguracji 4S3P (4 serie, 3 równoległe), B + to terminal dodatni paczki, gdzie B- to terminal ujemny paczki, a T1, T2 i T3 są szeregowe dotknij punktów.

Z tego, co przeczytałem, potrzebujesz obwodu, aby wykonać ochronę ładowania, aby odciąć napięcie ładowania po zakończeniu ładowania (tj. Wszystkie ogniwa osiągnęły 4,2 V). Dobrze jest mieć obwód równoważący komórki, który może selektywnie ominąć szeregowe segmenty, aby umożliwić pełne naładowanie pakietu. I wreszcie byłoby miło mieć obwód miernika paliwa do monitorowania / profilowania stanu naładowania ogniwa / paczki (lub równoważnej głębokości rozładowania).

Wydaje się, że jest całkiem sporo układów do wykonywania funkcji „zarządzania akumulatorem”, „zarządzania ładowaniem” lub „wskaźnika paliwa” dla poszczególnych chemikaliów. Jakie są sprawdzone techniki? Jakie jest najbardziej zintegrowane dostępne rozwiązanie tego problemu? Wydaje mi się, że istniałyby „kompleksowe” rozwiązania problemu „zarządzania baterią”, które są przystosowane do współpracy z zestawem, który narysowałem powyżej, dlaczego krajobraz wydaje się tak różnorodny i federacyjny?

To dość wieloczęściowe i głębokie pytanie. Wygląda na to, że rozumiesz podstawy, ale na wszelki wypadek polecę tę stronę jako dobry przegląd, aczkolwiek datowany pod względem obecnych układów scalonych i konkurentów BMS. http://liionbms.com/php/index.php

Żetony Zależy to od aplikacji. W przypadku małych paczek, takich jak ten, który narysowałeś, dostępnych jest wiele różnych żetonów. W przypadku większych opakowań Linear (LTC6803) i Maxim (MAX11081) są dwoma głównymi konkurującymi dostawcami rozwiązań BMS. Zapewniają najbardziej zintegrowane rozwiązania do zarządzania wieloma komórkami. Główne różnice w stosunku do mniejszych pakietów to wyższe napięcia szeregowe, komunikacja łańcuchowa i sygnalizacja odporności na zakłócenia.

Techniki W obu przypadkach monitorowanie napięcia, monitorowanie temperatury i aktywne równoważenie wydają się być podstawowymi potrzebami BMS. Inne funkcje, takie jak redystrybucja, są zwykle mniej krytyczne i często nie gwarantują dodatkowych kosztów i sprzętu.

Rozwiązania Niestety, mimo że prawie wszystkie projekty BMS mają te same cele, rzadko istnieje rozwiązanie typu „wszystko w jednym”. Rozwiązania oparte są na liczbie ogniw, napięciach (chemia), tolerancji na straty, metodzie komunikacji itp. Te zmienne nie są standaryzowane między jednym projektem a drugim. Ponadto technologie się zmieniają. Linear rozważa zastąpienie CAN-BUS ekranowanym Ethernetem. Rośnie dokładność ADC. Liczba prób rośnie. Wypróbowana i prawdziwa metoda to po prostu aktywne równoważenie. Oznacza to, że dodatkowe napięcie na ogniwie jest usuwane rezystancyjnie. Poza tym reszta systemu to prosta kwestia skutecznego odczytania wszystkich napięć ogniw.

Przyszłość W końcu zobaczymy bardziej solidny krajobraz z lepszą standaryzacją. Firmy takie jak Elithion czy Nuvation projektują rozwiązania BMS, które są niemal coraz rzadsze. Projektanci układów scalonych lepiej rozumieją potrzeby klientów i już starali się rozróżniać różne rodzaje potrzeb litowo-jonowych w zależności od różnych branż. Oznacza to, że zaczniemy płacić tylko za funkcje, których potrzebujemy. Nawet producenci ogniw akumulatorowych standaryzują typy ogniw. Na razie jednak każda konstrukcja baterii jest dość spersonalizowana.