Diodlar batareyalarni BMS-da qanday qilib bekor qiladi?

一, teskari oqimining xavfliligi va himoya shartlari
Batareyani teskari zaryadlash hodisaga tegishli, u erda batareyaning ijobiy va salbiy tirgaklari yuk yoki quvvat manbai bilan teskari tomonga o'zgaradi, bu esa qarama-qarshi yo'nalishda oqilona oqadi. Lityum batareyali dasturlarida teskari oqimi quyidagi jiddiy oqibatlarga olib kelishi mumkin:

Batareya tuzilishiga etkazilgan zarar: Lityum Dendritor shaklida bo'lgan salbiy elektrodda salbiy elektrod shaklida lityum ionlarining haddan tashqari cho'kishi, ajratgichni teshadi va qisqa palubarani keltirib chiqaradi;
Termal qochish xavfi: teskari oqim jolishni keltirib chiqaradi, elektrolit parchalanishini tezlashtiradi va yong'in yoki portlashga olib kelishi mumkin;
Tizim darajasidagi nosozlik: Teskari kuchlanish BMS asosiy nazorati chip va Analog ({- oxirgi) kabi aniq komponentlarga zarar etkazishi mumkin.
GB / T 38661-2020-standart talablariga muvofiq, BMS ISO7637 puls sinovida -220v vujudga teng bo'lgan funktsional yaxlitlikni saqlab qolishi kerak. Ushbu qat'iy talab kuch muhandislarini ishonchli teskari himoya sxemalarini qabul qilishga majbur qiladi.

2, diodga qarshi teskari oqindilarning texnik printsipi
1. Asosiy intiqirlik o'tkazuvchanlik mexanizmi
Diodning yadrosicisti, anodan (a) qarama-qarshi yo'nalishda blokirovka qilish paytida (a) katoddan (k) oqimiga olib kelishi mumkin. BMS quvvatini kiritish terminali bilan diodga ulangandan so'ng, quvvat qutisi to'g'ri bo'lsa, diod oldinga olib boriladigan yuridik holatda, hozirgi vaqt o'tishi bilan olib borilayotgan yuridik holatda; Elektr ta'minoti qayta tiklanganda, diod teskari tomonga kesib tashlanadi, to'g'ridan-to'g'ri joriy yo'lni to'sib qo'yadi.

Oddiy qo'llanmalar:
Tesla modelining BMS boshqaruv kengashi Schootky Diodni (SMA paketini, 40V paketini teskari bilan bartaraf etish, Retscend va kuchlanishni teskari bilan bartaraf etish). Ushbu sxema sxotky Diodlarning pastki hujumchisining 0,3vn holatiga o'tkaziladi, natijada 100a oqimida atigi 30w zarar ko'radi, bu oddiy dioddan 40% energiya sarflaydi.

2. Vaqtinchalik kuchlanishli bostirovka (televizorlar) birgalikda himoya qilish
Oddiy diod rejimida ikkita kamchilikka ega:

Voliya bilan cheklangan voltli (odatdagizar diodlar odatda)<200V)
Vaqtinchalik - voltaj pulslari bilan kurasholmaydi
Shu sababli, soha odatda "TV + Diod" ning kompozitsion himoya arxitekturasini qabul qiladi:

Televizorlar dini: Quvvat kiritish terminaliga ulangan parallel, javob berish vaqti bilan<1ps, can clamp transient high voltage to a safe range in nanoseconds (such as SMCJ series can clamp 1000V pulse to 53.9V);
Teskari diod: televizorlarning orqa tomoniga ulangan seriyalar doimiy teskari qisqartirish funktsiyasi uchun javobgar.
Ba'zi energiya saqlash tizimi uchun BMS dizaynining namunasi:
48V tizimda 6600 o'rinli televizor (Clamp kuchle 35,5V) Do-21888-ga qadoqlangan 400V kuchlanishga chidamli diod bilan birlashtirilgan. Ushbu sxema ISO7637 Pulse 5A testidan (35V3 kuchlanishni 12T muddati tushirilsa), doimiy teskari voltli kuchlanishning talabini qondirish paytida.

3, Qurilmani tanlashning asosiy texnik parametrlari
1. Teskari kuchlanish qarshiliki (VRRM)
Uchrashish kerak:

VRRM 1,2 × vysystem_max ga nisbatan katta yoki teng
Masalan, 60V batareyalar tizimida, VRRM 72V dan katta yoki unga teng bo'lgan diodlar tanlanishi kerak. Avtomobilsining qo'llanilishi, shuningdek, ISO16750 Standartida -14V uzluksiz kuchlanish talablarini ko'rib chiqish kerak.

2. Oldindan o'tkazuvchanlikning kuchlanishiga olib borish (VF)
Ushbu hozirgi stsenariylarda VF tizimning samaradorligiga bevosita ta'sir qiladi:

Oddiy kremniy dod: 0.7-1.14 (zarar 70-110 o'ringa etadi)
Schootky Diode: 0,2-0.5v (zarar 60% ga kamayadi)
Sonxron tuzatish mos sxema:<0.1V (but requires complex driving circuit)
Sanoat ma'lumotlari:
200Aning chiqindi oqimida, Sxotky Diods-dan foydalanib, 100 o'rinni oddiy diodlar bilan taqqoslashi mumkin, natijada BMS issiqlik dispesiatsiyasining 30% ni tashkil etadi.
4, sanoat tendentsiyalari va texnologik evolyutsiyasi
1. Musbulni almashtirish echimlari haqida bahslashing
PMOS teskari aloqasi sxemasi nol kuchlanishning pasayishining afzalligi (qarshilik rdlaridagi rdlar bo'yicha) 0,5 m Ō gacha bo'lishi mumkin.

Volgalanish cheklanganlik bilan teskari (Odatda avtomobil sinfi)<100V)
Oliy xarajat (bir xil spetsifikatsiyaning diodidan 3-5 baravar yuqori)
Ulanish paytida kuchlanish pasayish tezligi mavjud
Haqiqiy o'lchash ma'lumotlari:
BMS testi shuni ko'rsatdiki, elektr ta'minoti to'satdan uzilib qolganda, pmos sxemasi orqa kuchga ega kuchlanishni 10V / ms 10v / ms tezligini pasaytirishiga olib keladi, bu esa 10v / ms pasttekislikning past darajadagi noto'g'ri ishtiqlikini qo'zg'atishi mumkin; Diod sxemasi darhol tumanni kesib tashlashi mumkin.

2. Yangi qurilmalarning tersi
Sanoat quyidagi innovatsion echimlarni o'rganmoqda:

Sic Schotky Diod: kuchlanish 650V ga ko'tarildi, VF 0,8v ga kamayib, yuqori {{}} voltajli zaryadlash stsenariylari uchun mos keladi;
Aqlli diyod moduli: teskari himoya qilishni, haroratni aniqlash va BMS Dizaynini soddalashtirish, statsionar rezident funktsiyalari;
Memls kommuncome Technology: Yo'qotmaslik teskari blokirovka qilishga erishish uchun mikroelektromexanik tizimlardan foydalanish juda yuqori.
3. Standartlar va qoidalarning roli
ISO 26262 funktsional xavfsizlik: Asil -} complektivlik dizayni dizayni bo'lishi uchun teskari ohanglarni talab qiladi;
GB / T 38031-2021: BMS teskari aloqada ulanganda 1 soniya ichida aylanishni tugatishi talab qilinadi;
UL 2580: Batareya paketlari Beririy konditsionentning blokirovka qilish qobiliyatiga ega bo'lishi shart.
5, Odatda dastur stsenariysi tahlili
1. Yangi energiya transport vositalari uchun BMS
Blod Blad batareyasi BMS uchta - "TVlar + Schifky Diode + O'zining o'zini tiklanishning oldini olish" darajasini himoya qiladi:

1-bosqich: 1500 o'rinli televizorlar o'tkinchi kuchlanish
Ikkinchi bosqich: 40v hchotky diod teskari kesish
3-bosqich: PPTC tomonidan qayta tiklanishni qayta tiklash orqali amalga oshiriladi
Ushbu sxema ISO7637 ga muvofiq barcha puls testlarini o'tkazdi, uni himoya qilishning teskari foydalanish vaqti 50ndan kam.

2. Energetikani saqlash tizimi BMS
CATL-ning 48V energiya zaxira bms innovatsiya "Anow {- -" Gibrid eritmasi "Gibrid eritmasiga" orqaga qaytaring

Zaryadlash yo'li: PMOS nol kuchlanish oqimini o'tkazishga yordam beradi
Oqilovchi yo'l: diod teskari izolyatsiyani ta'minlaydi
Xarajatlarni optimallashtirish: Roundound Misni diodlar bilan almashtiradi, tizim qiymati 18% ga kamayadi
6, texnologik muammolar va rivojlanish yo'nalishlari
Hozirgi sanoat ikki asosiy qarama-qarshiliklarga duch keladi:

Balansni samaradorligi va xavfsizligi: past VF qurilmalar (masalan, Gan Diod) yuqori xarajatlarga ega;
High voltage trend: The 800V platform requires protective devices to withstand voltage>1000V, mavjud televizorlarning maksimal siqilishi atigi 660V.
Kelgusi texnologik rivojlanish quyidagilarga e'tibor qaratadi:

Keng tarmoqliGap materiallarining keng ko'lamli qo'llanilishi (SIC / GAN);
Raqamli himoya texnologiyalari (masalan, AI ga asoslangan nosozlik bashorati);
Standartlashtirilgan modul dizayni (avtossariy xususiyatlarga mos keladigan himoya IP yadrolari kabi).