هل تساءلت يوماً كيفنظام إدارة المبانيهل يمكنه قياس تيار بطارية الليثيوم؟ هل يحتوي على جهاز قياس متعدد مدمج؟
أولاً، يوجد نوعان من أنظمة إدارة البطاريات (BMS): أنظمة ذكية وأنظمة مادية. يتميز نظام إدارة البطاريات الذكي فقط بقدرته على نقل المعلومات الحالية، بينما لا يمتلك النظام المادي هذه القدرة.
يتكون نظام إدارة البطارية (BMS) عادةً من دائرة تحكم متكاملة (IC)، ومفاتيح MOSFET، ودوائر مراقبة التيار، ودوائر مراقبة درجة الحرارة. المكون الرئيسي في النسخة الذكية هو دائرة التحكم المتكاملة، التي تعمل كعقل نظام الحماية. وهي مسؤولة عن مراقبة تيار البطارية في الوقت الفعلي. من خلال الاتصال بدائرة مراقبة التيار، تستطيع دائرة التحكم المتكاملة الحصول على معلومات دقيقة حول تيار البطارية. عندما يتجاوز التيار حدود الأمان المحددة مسبقًا، تتخذ دائرة التحكم المتكاملة قرارًا سريعًا وتُفعّل إجراءات الحماية المناسبة.
إذن، كيف يتم الكشف عن التيار؟
يُستخدم عادةً مستشعر تأثير هول لمراقبة التيار. يعتمد هذا المستشعر على العلاقة بين المجالات المغناطيسية والتيار. فعند مرور التيار، يتولد مجال مغناطيسي حول المستشعر، ويُخرج إشارة جهد تتناسب مع شدة هذا المجال. وبمجرد أن تستقبل دائرة التحكم المتكاملة هذه الإشارة، تحسب قيمة التيار الفعلية باستخدام خوارزميات داخلية.
إذا تجاوز التيار قيمة الأمان المحددة مسبقًا، مثل التيار الزائد أو تيار قصر الدائرة، فإن دائرة التحكم المتكاملة ستتحكم بسرعة في مفاتيح MOSFET لقطع مسار التيار، مما يحمي كلًا من البطارية ونظام الدائرة بأكمله.
بالإضافة إلى ذلك، قد يستخدم نظام إدارة البطارية بعض المقاومات ومكونات أخرى للمساعدة في مراقبة التيار. ومن خلال قياس انخفاض الجهد عبر المقاومة، يمكن حساب قيمة التيار.
تهدف هذه السلسلة من تصميمات الدوائر المعقدة والدقيقة وآليات التحكم إلى مراقبة تيار البطارية وحمايتها من حالات التيار الزائد. وتلعب دورًا حاسمًا في ضمان الاستخدام الآمن لبطاريات الليثيوم، وإطالة عمر البطارية، وتعزيز موثوقية نظام البطارية بأكمله، لا سيما في تطبيقات LiFePO4 وأنظمة إدارة البطاريات الأخرى.
تاريخ النشر: 19 أكتوبر 2024
