BMS (Battery Management System) – це електронна плата або модуль, який встановлюються для незахищених акумуляторів (або на збірки з акумуляторів) для контролю заряду/розряду та моніторингу стану АКБ:
- контроль температури
- кількість циклів заряду/розряду
- захист складових елементів батареї
Плата або модуль захисту BMS забезпечує індивідуальний контроль за напругою та опором кожного акумулятора, а також рівномірно розподіляє струм заряду між кожним осередком в акумуляторній збірці під час заряду, стежить за струмом заряду, вимірює втрату ємності кожного акумулятора, гарантує безпечне підключення.
BMS плати відрізняються один від одного розміром, параметрами, кількістю акумуляторів, що підключаються. Принцип роботи захисту в BMS модулях полягає в моніторингу за напругою на кожному АКБ і якщо якийсь елемент перевищить поріг спрацьовування, то BMS відключить такий акумулятор від зарядки або навантаження, таким чином збереже його властивості. Також ці плати BMS можуть бути з балансуванням, яке необхідне при послідовному підключенні більше одного акумулятора або осередка послідовно. При виборі плати модуля захисту BMS необхідно звертати увагу на струм, який може витримувати плата.
BMS контролер 4S 100А LiFePO4 3.2V має функцію балансування і керує процесом рівномірного заряду/розряду та захистом для кожного послідовно підключеного акумулятора у складанні з 4-х осередків LiFePO4 формату 18650, 26650 або інших з аналогічною напругою зарядки до 3,6 В.
Плата захисту BMS контролер 4S 100А LiFePO4 має два варіанти схеми підключення, які впливають на режим роботи, а саме на максимальний струм 60 А або 100 А. Якщо "-" навантаження та зарядного пристрою будуть підключені до загального контактного майданчика "С-", то максимальний робочий струм буде 60 А. Якщо “–” навантаження підключити до “P-” та “–” зарядного пристрою до “C-“, то максимальний робочий струм буде 100 А.
Модуль захисту BMS з балансиром на 4S LiFePO4 має можливість переналаштування роботи під іншу кількість осередків акумуляторів на 3 або 5 шляхом встановлення або видалення перемичок біля контактних майданчиків "B1" та "B2" та під мікросхемою. Порядок перемичок такий:
- для 3S: перемички біля “B1”, “B2” та під мікросхемою: лівіше має бути “порожньо”, правіше перемичка
- для 4S: перемички біля “B1” і під мікросхемою: лівіше має бути перемичка, правіше “порожньо” (за замовчуванням)
- для 5S: без двох перемичок під мікросхемою та під “B1” та “B2”
На платі модуля захисту BMS з балансиром присутні світлодіоди під кожний осередок АКБ, світлодіод загорається коли осередок відбалансований в процесі роботи або заряджання, але згасне у повністю заряджених акумуляторів після закінчення зарядки.
На платі передбачено інтерфейс контролю температури шляхом підключення NTC термістора на 10 кОм. Для цього з тильного боку модуля є відповідні контактні майданчики з маркуванням NTC. У цьому випадку захист від перегріву спрацьовуватиме в районі 60°C.
Зменшити струм захисту та навантаження можливо випаюванням одного або кількох шунтових резисторів “R003”, кожен випаяний резистор зменшує на 25% струм.
Дані плати модуля 4S 100А (QSKJ) добре підходять для переробки електроінструментів на живлення від літієвих акумуляторів.
Самовідновлення після перевантаження відбувається шляхом перепідключення навантаження, або короткочасного з'єднання між собою C- і B-.
Існують версії даного модуля для Li-ion та LiFePO4 акумуляторів. Для Li-Ion акумуляторів застосовуються BMS на основі контролера BM3451 TNDC-T28A, а акумуляторів LiFePO4 на основі BM3451 BHDC-T28A.
Технические характеристики модуля BMS 4S 100А для LiFePO4 АКБ:
- Контролер: BM3451 BHDC-T28A (BM3451BHDC-T28A SOP-28)
- Число осередків АКБ: 3S, 4S, 5S (4S за замовчуванням)
- Тип АКБ: LiFePO4 3,2 В (LFP літій-залізо-фосфатний)
- Балансування осередків: так
- Струм балансування осередків: 50 мА
- Функції захисту:
- від перезаряду (3,61…3,69 В)
- від перерозряду (2,27…2,43 В)
- від короткого замикання
- від перевантаження по струму (60 А/100 А)
- від перегріву батарей опціонально (інтерфейс контролю температури)
- Час спрацьовування захисту:
- від перезаряду: 1,5…2,5 с
- від перерозряду: 0,5…1,5 с
- Габаритні розміри (Д×Ш×В): 61×42×4 мм
Призначення контактних майданчиків BMS 4S 100А LiFePO4 3.2V:
- B-: "мінус" першого осередку
- B : "плюс" останнього осередку, навантаження, зарядного пристрою
- B1: "плюс" першого осередку та "мінус" другого осередку (перемичка на землю для режиму 3S і 4S)
- B2: “плюс” другого осередку та “мінус” третього осередку (перемичка на землю для режиму 3S)
- B3: "плюс" третього осередку та "мінус" четвертого осередку
- B4: "плюс" четвертого осередку та "мінус" п'ятого осередку
- P-: "мінус" навантаження для режиму 100 А
- C-: “мінус” зарядного пристрою або навантаження та зарядного для режиму 60 А
- NTC: підключення NTC термістора на 10 кОм
Примітка:
- Використовуйте однотипні акумулятори, бажано однієї партії та року випуску
- Перед встановленням АКБ збалансуйте їх шляхом замикання всіх мінусових контактів між собою, а плюсових між собою
- Під відповідний струм потрібно використовувати якісний монтажний провід
- Не допускайте короткого замикання під час монтажу акумуляторів
