据了解,截至2022年,全球新能源储能累计装机量超过40GWh,达到45.7GWh,而中国储能市场也***突破10GWh,并达到13.1GWh,并***超过美国,成为全球比较大的新能源储能市场。电化学储能是锂离子电池应用的重要场景,为了迎合全球及国内外储能产业的发展,助推储能系统快速技术迭代,提升安全性能,保证系统产品的可靠性能,NXP一直在加速新产品的研发和布局。一般来说,储能系统包括集中式储能和分布式储能,集中式储能通俗讲就是大型储能,包括发电侧储能、电网侧储能、工商业应用的储能,而分布式储能典型的应用是户用储能、通讯基站储能、不间断备用电源等。锂电池保护板对电池SOH的管理。铅酸改锂电池保护板IC
锂电池保护板分为分口与同口保护板。保护板为了现实保护电池的功能,必须要能够主动切断电池主回路。因此,在电池包内部,电池的主回路是要经过保护板的。为了对充电和放电都能进行控制,保护板必须具有两个开关,分别控制充电和放电回路(姑且这么理解)。在同口保护板中,这两个开关串在一条线上,接到电池包外部,充电和放电都经过此线。而在分口保护板中,电池分出两根线,分别接充电开关和放电开关,再接到电池外部。之所以会出现同口和分口保护板,是为了降低成本:一般电动车锂电池包的充电电流要比放电电流小,如果两个开关串到一条线上,那么两个开关就得照着大的买。而分口的话,充电电流小,就可以用一个更小的开关。这里说的开关,其实就是MOSFET,是锂电保护板的主要成本,而且国内相关产品技术受限,重点部件需要进口。软件锂电池保护板管理均衡是锂电池保护中非常重要的一个环节。
两轮电动车锂电池保护板行业内成为两轮电动车电池保护板分为硬件板与软件板。所谓硬件板,就是保护板上没有可以进行编程的芯片,只是按照特定的线路进行连接,保护板的参数是固定的。这一类保护板一般成本较低,功能简单,很难实现逻辑上的特殊控制要求。而软件板则是在硬件板的基础上,加了可以编程的芯片,因此这类保护板除了实现基本功能以外,还能实现很多特殊的功能。只要通过修改程序和添加外设,基本可以实现任何功能。比如远程引爆车辆中的锂电池。
电池保护板是锂离子电池组的"大脑",对电芯(组)进行统一的监控、指挥及协调。从构成上看,电池管理系统包括电池管理芯片(BMIC)、模拟前端(AFE)、嵌入式微处理器,以及嵌入式软件等部分。电池保护板根据实时采集的电芯状态数据,通过特定算法来实现电池组的电压保护、温度保护、短路保护、过流保护、绝缘保护等功能,并实现电芯间的电压平衡管理和对外数据通讯。电池管理芯片(BMIC)是电源管理芯片的重要细分领域,包括充电管理芯片、电池计量芯片和电池安全芯片。充电管理芯片可将外部电源转换为适合电芯的充电电压和电流,并在充电过程中实时监测电芯的充电状态,调整控制充电电压、电流,确保对电芯进行安全、高效的充电。根据锂电池的特性,充电管理芯片自动进行预充、恒流充电、恒压充电,有效控制充电各个阶段的充电状态。未来专业电动汽车的锂电池保护板生产厂商有可能成为大规模储能项目使用的锂电池保护板供应商的重要成员。
锂电池保护板主要由以下几个部分组成:IC控制芯片、MOS开关管、电阻、电容、电感等元件。其中,IC控制芯片是整个保护板的关键部分,负责监测电池的电压、电流和温度,并根据预设的条件来控制MOS开关管的导通和关断。MOS开关管则负责在异常情况下切断电池与外部电路的连接,以防止电池过充、过放、短路等问题的发生。电阻、电容、电感等元件则用于实现电路的滤波、稳压等功能。在选择锂电池保护板时,首先要根据电池的参数(如电压、容量、内阻等)来选择合适的型号。此外,还要考虑到实际应用中的需求,如是否需要支持快充功能、是否需要具备平衡充电功能等。一般来说,市面上常见的锂电池保护板主要有以下几种类型:单节锂电池保护板、多节锂电池保护板(如2S、3S等)、磷酸铁锂电池保护板等。用户可以根据自己的需求和使用场景来选择合适的保护板型号。 BMS系统保护板的优势包含提高电池寿命:通过实时监测和保护电池,避免电池过充、过放等问题。电动三轮车锂电池保护板方案开发
锂电池软件保护板则采用嵌入式软件实现电池管理系统的一种方式。铅酸改锂电池保护板IC
充电管理芯片根据工作模式可分为开关模式、线性模式和开关电容模式。开关模式效率高,适用于大电流应用,且应用较灵活,可根据需要设计为降压、升压或升降压架构,常用的快充方案通常都是开关模式。线性模式适用于小功率便携电子产品,对充电电流、效率要求不高,通常不高于1A, 但对体积、成本则有较高要求。开关电容模式可以做到高达97%以上的效率,但由于架构的原因,其输出电压与输入电压通常成一个固定的比例关系,实际应用中通常与开关型充电管理芯片配合使用。铅酸改锂电池保护板IC