未来继续向前发展:智能电池管理帮助打造优化设计 (未来继续向前发展的句子)
整理分享未来继续向前发展:智能电池管理帮助打造优化设计 (未来继续向前发展的句子),希望有所帮助,仅作参考,欢迎阅读内容。
内容相关其他词:未来继续前行的句子,未来将继续努力前行,未来继续努力前行的句子,未来继续向前发展的句子,未来将继续努力前行,未来继续向前发展作文,未来继续向前发展作文,未来继续向前发展的成语,内容如对您有帮助,希望把内容链接给更多的朋友!
图1.锂离子电池充电模式如果因为自放电而导致电压降至另一个阈值电压以下,电池可能会进入“循环充电”阶段来重新开始充电,并会对电池温度进行持续监测,以检测任何热应力。安全性至关重要,但了解容量和健康状况也同样重要管理电池充放电时,安全性是首要考虑因素。由于锂离子电池通常用于高度不受控的环境,比如花园和家庭工作间,因此保护方法必须稳定可靠。此外,工具或机器应能在寒冷冬季闲置时,尽可能地保留电量,并在用户需要再次使用时,能够随时准备好以最大功率安全地投入使用。对于骑乘式割草机等需要更高功率的应用,产品设计人员提高了电池电压,以扩展电池容量和运行时间,同时保持电流可控。现在,串联多达个电池来产生V或更高电压的情况十分常见。一旦出现故障,这增加了电击、电压击穿和高能释放的相关风险。此外,串联意味着,整个电池组的运行时间和寿命取决于最弱的电池。针对这一情况,任何充电*都应该确保充电模式能够平衡每个电池上的应力,即通过某种方式强制实现各个电池电量相等。另一个重要关注点是精确了解电池的剩余电量(SOC)或“电量”。当无绳电钻仍显示有电,却意外停止工作时,这只会给使用者带来一点小麻烦。但是,如果是电动高尔夫球车或骑乘式割草机在球道中间意外停止,问题就会比较严重。SOC指示颇具挑战性,因为电池电压并不是一个很好的衡量指标,它取决于温度和剩余电量。锂离子电池的其中一个出色特性是,放电电压会一直保持相对平稳,直到电量耗尽,但这对于作为指示并没有帮助。解决方案是测量实际充入和消耗的电量,也就是所谓的“库仑计量”。但是,正如定位器用户所熟悉的,该技术可能会失去校准,因此建议偶尔对电池进行完全放电,以“重置”计算。健康状况(SOH)也是一个有用的衡量指标。随着时间推移,以及充电/放电循环次数增加,锂离子电池的容量会减少。这就意味着,%电量指示所代表的容量和运行时间会逐渐减少。同样,电池电压也不是SOH的一个很好的衡量指标,但内阻可作为一个指标,它根据电压随负载阶跃的变化推断而来。通过集成电池管理,增加功能并提升价值考虑到锂离子电池充电控制和监测要求的复杂性,集成式智能电池管理*(BMS)是一个颇具吸引力的解决方案。该*可以实现为经济高效的紧凑型IC,其中混合采用模拟与数字技术,并包括处理器、内存和接口。凭借这种计算能力,该IC能够添加先进的功能和特性。这类先进功能示例包括电池健康状况测定、电池平衡控制、精确库仑计量、历史数据记录等。另外,该IC还可以整合有线与*通信功能。在互联的世界里,人们对通信功能的需求会不断增长。集成式BMS可以包含多个处理器内核,以处理各种不同的应用,其中热门选择是时钟频率为MHz的ArmCortexM0或速度更快的MHzM4F。M4F搭载kB闪存和kBSRAM,是M0的四倍,并配备更多通用I/O引脚,同时其浮点处理技术有助于执行高级算法。这两种内核都提供UART(通用异步*/发射器)、SPI(串行外设接口)和I2C/SMBus接口,M4F还具备CAN(*局域网络)。设计人员可能对ARM®器件及其编程工具比较熟悉,除了用于通用功能的任何已有嵌入式固件,这些器件还支持进行定制。例如,可在SRAM中记录故障事件以进行诊断,或者可生成数据表以分析充电/放电性能,并实现SOH预测性维护。集成式BMS需要模拟接口,其中包括以适当ADC(模数转换器)分辨率和精度进行电池电流、温度与单个电池电压监测,并且能够监测多达个电池,以实现广泛的适用性。为了确保安全性和效率,该器件应具备电流和故障检测功能,以便触发快速硬件关断,从而防止电池或BMS出现延迟和产生应力。电流检测接口可以具备可编程增益,以便准确地测量较宽范围的电池电流,并使用毫欧级低值检测电阻,以尽可能地减少损耗并缩小尺寸。BMS通常使用外部背对背功率MOSFET来控制充电电流,并在发生过载或短路的必要情况下中断放电电流。出于*通信和其他*考量,最好将MOSFET置于正电压轨或“高侧”上。这意味着,如果使用常见的N沟道MOSFET,栅极驱动器电压必须高于充电器或电池的电源电压。不过,带有电荷泵电路的集成式BMS中可以满足该要求。同样,BMSIC可以包含降压和线性稳压器,以产生内部和外部辅助电源轨。例如,适用于低功耗蓝牙模块的3.3V应用,在该应用中,管理*必须包含所有这些功能,但仍具有低功耗。即使在终端设备关闭后存放时,BMS也需要处于休眠模式,并提供基本的电池电压监测。在该状态下,电流消耗应该不超过几微安,以避免电池过度放电。实施BMS解决方案的简单方法Qorvo电源应用*系列中的单芯片集成式解决方案提供锂离子电池管理*需要具备的上述所有功能。首先上市的是PAC和PAC两款器件,它们分别采用ArmM0和M4F内核。这些器件支持多达个具有相关高压驱动和监测额定值的电池。随附固件可以实现全面的充放电控制和监测,另外还借助算法实现了库仑计量和mA电池平衡功能。Qorvo为这些器件提供全方位的支持,其中包括软硬件开发套件、用于配置和监测的WindowsGUI以及完整文档。(来源:Qorvo半导体)