هل تساءلت يومًا كيفنظام إدارة البطارياتهل يمكن قياس تيار بطارية الليثيوم؟ هل يوجد بها مقياس متعدد؟
أولاً، هناك نوعان من أنظمة إدارة البطاريات (BMS): إصدار ذكي وإصدار مادي. إصدار BMS الذكي فقط لديه القدرة على نقل المعلومات الحالية، بينما لا يمتلك إصدار المادي القدرة على ذلك.
يتكون نظام إدارة البطارية (BMS) عادةً من دائرة تحكم متكاملة (IC)، ومفاتيح MOSFET، ودوائر مراقبة التيار، ودوائر مراقبة درجة الحرارة. المكون الرئيسي للنسخة الذكية هو دائرة التحكم المتكاملة (IC)، التي تُمثل جوهر نظام الحماية، وهي مسؤولة عن مراقبة تيار البطارية في الوقت الفعلي. من خلال اتصالها بدائرة مراقبة التيار، تستطيع دائرة التحكم المتكاملة الحصول على معلومات دقيقة حول تيار البطارية. عندما يتجاوز التيار حدود الأمان المحددة مسبقًا، تُصدر دائرة التحكم المتكاملة (IC) تقييمًا سريعًا وتُفعّل إجراءات الحماية المناسبة.
إذن، كيف يتم الكشف عن التيار؟
عادةً، يُستخدم مستشعر تأثير هول لمراقبة التيار. يعتمد هذا المستشعر على العلاقة بين المجالات المغناطيسية والتيار. عند مرور التيار، يتولد مجال مغناطيسي حول المستشعر. يُخرج المستشعر إشارة جهد مقابلة بناءً على شدة المجال المغناطيسي. بمجرد أن تستقبل دائرة التحكم المتكاملة (IC) إشارة الجهد هذه، تحسب قيمة التيار الفعلية باستخدام خوارزميات داخلية.
إذا تجاوز التيار قيمة الأمان المحددة مسبقًا، مثل التيار الزائد أو تيار الدائرة القصيرة، فسوف تتحكم دائرة التحكم IC بسرعة في مفاتيح MOSFET لقطع مسار التيار، وحماية كل من البطارية ونظام الدائرة بالكامل.
بالإضافة إلى ذلك، قد يستخدم نظام إدارة البطارية (BMS) بعض المقاومات ومكونات أخرى للمساعدة في مراقبة التيار. بقياس انخفاض الجهد عبر المقاوم، يمكن حساب شدة التيار.
تهدف هذه السلسلة من تصاميم الدوائر وآليات التحكم المعقدة والدقيقة إلى مراقبة تيار البطارية مع الحماية من حالات التيار الزائد. وتلعب دورًا حاسمًا في ضمان الاستخدام الآمن لبطاريات الليثيوم، وإطالة عمرها، وتعزيز موثوقية نظام البطاريات بأكمله، لا سيما في تطبيقات LiFePO4 وأنظمة سلسلة BMS الأخرى.
وقت النشر: ١٩ أكتوبر ٢٠٢٤
