-
1. 產(chǎn)品適用范圍
本產(chǎn)品適用于48V鋰電池組保護(hù),適合6-16串磷酸鐵鋰,錳酸鋰及三元電池。
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2. 產(chǎn)品介紹
本產(chǎn)品由安科瑞電源自主獨(dú)立研發(fā),可以實(shí)現(xiàn)過(guò)充、過(guò)放保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)、自動(dòng)均衡等功能。
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3. 產(chǎn)品特點(diǎn)
l 支持6-16串電芯保護(hù);
l 實(shí)時(shí)檢測(cè)每一個(gè)電芯的電壓、溫度和電流數(shù)據(jù);
l SOC估算;
l 充放電同口模式;
l 低靜態(tài)功耗;
l 單體過(guò)充、過(guò)放保護(hù);
l 充放電過(guò)溫、充電低溫、放電低溫保護(hù);
l 充放電過(guò)流、短路保護(hù);
l 智能均衡,使電池組一致性達(dá)到{zj0}效果,提高電池使用效率和壽命;
l 通過(guò)上位機(jī)程序,客戶(hù)可以根據(jù)需要修改產(chǎn)品參數(shù)、監(jiān)控其運(yùn)行狀態(tài);
l 支持多達(dá)15臺(tái)產(chǎn)品并聯(lián)擴(kuò)容應(yīng)用。
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4. 修訂歷史記錄
修訂版本
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擬制人
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修訂記錄
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發(fā)布日期
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1.0
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陳玉東
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初始版本
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2015-09-11
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5. 基本參數(shù)(環(huán)境溫度:25℃)
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序號(hào)
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項(xiàng) 目
|
技術(shù)要求
|
備注
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|
1
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基本參數(shù)
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串?dāng)?shù)
|
6-16
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2
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電池容量
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50Ah
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軟件可調(diào)
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3
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通信接口
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RS232和RS485各一路
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4
|
充放電接口類(lèi)型
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同口
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|
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5
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尺寸
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255*80*30mm±0.2mm
|
|
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6
|
工作溫度
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-40~75℃
|
|
|
7
|
存儲(chǔ)溫度
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-40~85℃
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|
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8
|
電氣特性
|
單體電壓檢測(cè)范圍
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0~5 V
|
|
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9
|
單體電壓檢測(cè)誤差
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±0.3%,典型值±5 mV
|
|
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10
|
電流檢測(cè)范圍
|
0~±200A
|
|
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11
|
電流檢測(cè)誤差
|
±0.5%
|
|
|
12
|
電池組溫度檢測(cè)點(diǎn)
|
4個(gè)
|
|
|
13
|
電池組溫度檢測(cè)范圍
|
-40~120℃
|
|
|
14
|
電池組溫度檢測(cè)誤差
|
±2℃
|
|
|
15
|
SOC誤差
|
10%
|
|
|
16
|
額定放電電流
|
50A
|
|
|
17
|
額定充電電流
|
50A
|
|
|
18
|
充放電過(guò)流門(mén)限
|
100A,軟件可調(diào)MAX:150A
|
軟件可調(diào)
|
|
19
|
過(guò)流檢測(cè)延遲時(shí)間
|
100ms ,軟件可調(diào)MAX:500ms
|
軟件可調(diào)
|
|
20
|
充電過(guò)流保護(hù)
恢復(fù)條件
|
保護(hù)30秒后恢復(fù),如果故障未排除,將再次保護(hù)。連續(xù)保護(hù)10次,系統(tǒng)將不再恢復(fù),只能通過(guò)斷電重啟,或轉(zhuǎn)為放電才能解除
|
|
|
21
|
放電過(guò)流保護(hù)
恢復(fù)條件
|
保護(hù)30秒后恢復(fù),如果故障未排除,將再次保護(hù)。連續(xù)保護(hù)10次,系統(tǒng)將不再恢復(fù),只能通過(guò)斷電重啟,或轉(zhuǎn)為充電才能解除
|
|
|
22
|
短路保護(hù)門(mén)限
|
200A
|
|
|
23
|
短路檢測(cè)延遲時(shí)間
|
≤800us
|
|
|
24
|
短路保護(hù)
恢復(fù)條件
|
保護(hù)30秒后恢復(fù),如果故障未排除,將再次保護(hù)。連續(xù)保護(hù)5次,系統(tǒng)將不再恢復(fù),只能通過(guò)斷電重啟,或轉(zhuǎn)為充電才能解除
|
|
序號(hào)
|
項(xiàng) 目
|
技術(shù)要求
|
備注
|
25
|
電氣特性
|
過(guò)充保護(hù)門(mén)限
|
4.25V±0.01V
|
軟件可調(diào)
|
26
|
過(guò)充檢測(cè)延遲時(shí)間
|
0.5-1.5s
|
軟件可調(diào)
|
27
|
過(guò)充恢復(fù)電壓門(mén)限
|
4.0V±0.01V,或轉(zhuǎn)為放電
|
軟件可調(diào)
|
28
|
過(guò)放保護(hù)電壓
|
2.8V±0.01V,
|
軟件可調(diào)
|
29
|
過(guò)放檢測(cè)延遲時(shí)間
|
0.5-1.5s
|
軟件可調(diào)
|
30
|
過(guò)放恢復(fù)電壓門(mén)限
|
3.0V±0.01V,或轉(zhuǎn)為充電
|
軟件可調(diào)
|
31
|
均衡開(kāi)啟條件
|
開(kāi)啟電壓4.15V,壓差20mV
|
軟件可調(diào)
|
32
|
均衡電流
|
100mA
|
|
33
|
高溫保護(hù)
|
60±2℃(充電、放電保護(hù))
|
軟件可調(diào)
|
34
|
高溫恢復(fù)
|
55±2℃(充電、放電保護(hù))
|
軟件可調(diào)
|
35
|
低溫保護(hù)
|
0±2℃(充電保護(hù))/-20±2℃(放電保護(hù))
|
軟件可調(diào)
|
36
|
低溫恢復(fù)
|
5±2℃(充電恢復(fù))/-15±2℃(放電恢復(fù))
|
軟件可調(diào)
|
37
|
供電方式
|
電池組內(nèi)部供電
|
|
38
|
功耗
|
≤30mA(工作模式),≤400uA(休眠模式)
|
|
39
|
喚醒
|
輕觸開(kāi)關(guān)喚醒,或充電機(jī)開(kāi)始正常工作喚醒
|
|
40
|
休眠
|
持續(xù)30分鐘沒(méi)有充電或放電電流,或長(zhǎng)按輕觸開(kāi)關(guān)3秒鐘后松開(kāi)
|
軟件可調(diào)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-
6. 功能描述:
6.1. 通常狀態(tài)
正確連接BMS并且開(kāi)始工作后,實(shí)時(shí)檢測(cè)每一個(gè)電芯的電壓、溫度和電流數(shù)據(jù),及時(shí)分析、處理和判斷這些數(shù)據(jù),快速響應(yīng)各種管理和保護(hù)機(jī)制,例如,電池均衡、SOC估算、上位機(jī)程序設(shè)置參數(shù)與查詢(xún)數(shù)據(jù)等,確保電池組安全、可靠、{gx}地運(yùn)行。
6.2. 過(guò)充保護(hù)和恢復(fù)
當(dāng)任意一個(gè)電芯的電壓大于過(guò)充保護(hù)門(mén)限值,且持續(xù)時(shí)間超過(guò)檢測(cè)延遲時(shí)間,BMS將進(jìn)入過(guò)充保護(hù)狀態(tài),及時(shí)關(guān)閉充電 MOSFET,禁止充電機(jī)繼續(xù)給電池組充電。
當(dāng)所有電芯的電壓小于恢復(fù)門(mén)限,BMS將解除過(guò)充保護(hù),打開(kāi)充電 MOSFET,允許充電機(jī)繼續(xù)給電池組充電。
6.3. 過(guò)放保護(hù)和恢復(fù)
當(dāng)任意一個(gè)電芯的電壓小于過(guò)放保護(hù)門(mén)限值,且持續(xù)時(shí)間超過(guò)檢測(cè)延遲時(shí)間,BMS將進(jìn)入過(guò)放保護(hù)狀態(tài),及時(shí)關(guān)閉放電 MOSFET,禁止電池組繼續(xù)給負(fù)載放電。
當(dāng)所有電芯的電壓大于恢復(fù)門(mén)限,BMS將解除過(guò)放保護(hù),打開(kāi)放電 MOSFET,允許電池組繼續(xù)給負(fù)載放電。
6.4. 充電過(guò)流保護(hù)和恢復(fù)
當(dāng)充電電流超過(guò)過(guò)流保護(hù)門(mén)限值,且持續(xù)的時(shí)間大于檢測(cè)延遲時(shí)間,BMS將進(jìn)入充電過(guò)流保護(hù)狀態(tài),禁止充電機(jī)繼續(xù)給電池組充電。
保護(hù)30秒后恢復(fù),如果故障未排除,將再次進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。連續(xù)保護(hù)10次,系統(tǒng)將不再恢復(fù),只能通過(guò)斷電重啟,或轉(zhuǎn)為放電才能解除。
6.5. 放電過(guò)流保護(hù)和恢復(fù)
當(dāng)放電電流超過(guò)過(guò)流保護(hù)門(mén)限值,且持續(xù)的時(shí)間大于檢測(cè)延遲時(shí)間,BMS將進(jìn)入放電過(guò)流保護(hù)狀態(tài),禁止電池組繼續(xù)給負(fù)載放電。
保護(hù)30秒后恢復(fù),如果故障未排除,將再次進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。連續(xù)保護(hù)10次,系統(tǒng)將不再恢復(fù),只能通過(guò)斷電重啟,或轉(zhuǎn)為充電才能解除。
6.6. 短路保護(hù)和恢復(fù)
當(dāng)放電電流超過(guò)短路保護(hù)門(mén)限值,且持續(xù)的時(shí)間大于檢測(cè)延遲時(shí)間,BMS將進(jìn)入短路保護(hù)狀態(tài),禁止電池組繼續(xù)給負(fù)載放電。
保護(hù)30秒后恢復(fù),如果故障未排除,將再次進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。連續(xù)保護(hù)5次,系統(tǒng)將不再恢復(fù),只能通過(guò)斷電重啟,或轉(zhuǎn)為充電才能解除。
6.7. 過(guò)溫保護(hù)和恢復(fù)
提供4個(gè)溫度檢測(cè)傳感器,充放電過(guò)程中,任意一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)溫度大于過(guò)溫保護(hù)門(mén)限值,BMS將進(jìn)入過(guò)溫保護(hù)狀態(tài),禁止充放電動(dòng)作。
當(dāng)所有檢測(cè)點(diǎn)溫度小于過(guò)溫保護(hù)恢復(fù)門(mén)限值,BMS將解除過(guò)溫保護(hù),允許充放電動(dòng)作。
6.8. 低溫保護(hù)和恢復(fù)
充電或放電過(guò)程中,任意一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)溫度小于低溫保護(hù)門(mén)限值,BMS將進(jìn)入低溫保護(hù)狀態(tài),禁止充電或放電動(dòng)作。
所有檢測(cè)點(diǎn)溫度大于低溫保護(hù)恢復(fù)門(mén)限值,BMS將解除低溫保護(hù),允許充電或放電動(dòng)作。
6.9. 休眠和喚醒
為了降低BMS的功耗,提供休眠與喚醒功能。當(dāng)BMS處于休眠時(shí),可以通過(guò)輕觸開(kāi)關(guān)喚醒,或者外部供電正常,充電機(jī)開(kāi)始工作時(shí),BMS自動(dòng)檢測(cè)并喚醒。
電池組持續(xù)30分鐘(軟件可調(diào))沒(méi)有充電或放電電流,或長(zhǎng)按輕觸開(kāi)關(guān)3秒鐘后松開(kāi),BMS將自動(dòng)進(jìn)入休眠。
6.10. 并聯(lián)擴(kuò)容
支持多達(dá)15臺(tái)產(chǎn)品并聯(lián)擴(kuò)容應(yīng)用,并且通過(guò)上位機(jī)程序,客戶(hù)可以根據(jù)需要修改BMS參數(shù)、監(jiān)控其運(yùn)行
7. 接線說(shuō)明:
7.1. 接線順序
必須按照順序接線:B-接電池組負(fù)極,PACK1,PACK2,PACK3,PACK4,P- 連接充電器和負(fù)載負(fù)極,B+ 連接充電器和負(fù)載正極。特別說(shuō)明,禁止在BMS工作時(shí)接線。
7.2. 撥碼開(kāi)關(guān),多個(gè)電池組并聯(lián)應(yīng)用說(shuō)明
上位機(jī)軟件和所有電池組的RS485接口連接在一起,就可以在上位機(jī)軟件上監(jiān)控或修改不同編碼的電池組的運(yùn)行參數(shù)。
四位撥碼開(kāi)關(guān),支持15個(gè)電池組級(jí)聯(lián),須對(duì)各電池組進(jìn)行地址編碼,如下表所示:
1#
|
2#
|
3#
|
4#
|
5#
|
6#
|
7#
|
8#
|
9#
|
10#
|
11#
|
12#
|
13#
|
14#
|
15#
|
1000
|
0100
|
1100
|
0010
|
1010
|
0110
|
1110
|
0001
|
1001
|
0101
|
1101
|
0011
|
1011
|
0111
|
1111
|
7.3. 電芯檢測(cè)線接線說(shuō)明(14串)
PIN
|
PACK1
|
PACK2
|
PACK3
|
PACK4
|
1
|
Cell 4+
|
懸空
|
Cell 11+
|
懸空
|
2
|
Cell 3+
|
Cell 7+
|
Cell 10+
|
Cell 14+
|
3
|
Cell 2+
|
Cell 6+
|
Cell 9+
|
Cell 13+
|
4
|
Cell 1+
|
Cell 5+
|
Cell 8+
|
Cell 12+
|
5
|
Cell 1-
|
NTC2+
|
Cell 8-
|
NTC4+
|
6
|
NTC1+
|
NTC2-
|
NTC3+
|
NTC4-
|
7
|
NTC1-
|
-
|
NTC3-
|
-
|
注:NTC *,是電池組溫度檢測(cè)傳感器。
7.4. LED 指示燈說(shuō)明
撥碼開(kāi)關(guān)右邊起,六個(gè)LED分別是運(yùn)行、保護(hù)/告警、電量L4、L3、L2、L1指示燈。
表一 指示說(shuō)明
模 式
|
狀 態(tài)
|
運(yùn)行
(綠色)
|
保護(hù)/告警
(紅色)
|
電量LED (綠色)
|
L4
|
L3
|
L2
|
L1
|
●
|
●
|
●
|
●
|
●
|
●
|
休眠
|
-
|
滅
|
滅
|
滅
|
滅
|
滅
|
滅
|
待機(jī)
|
正常
|
閃
|
滅
|
滅
|
滅
|
滅
|
滅
|
告警
|
滅
|
閃
|
滅
|
滅
|
滅
|
滅
|
保護(hù)
|
滅
|
亮
|
滅
|
滅
|
滅
|
滅
|
充電
|
正常
|
亮
|
滅
|
依據(jù)電量指示
|
告警
|
亮
|
閃
|
保護(hù)
|
亮
|
亮
|
放電
|
正常
|
閃
|
滅
|
依據(jù)電量指示
|
告警
|
閃
|
閃
|
保護(hù)
|
閃
|
亮
|
表二 電量指示
指示燈
|
L4
|
L3
|
L2
|
L1
|
電量
|
0
|
|
|
|
滅
|
0~10%
|
|
|
|
閃
|
10~35%
|
|
|
|
亮
|
35~60%
|
|
|
亮
|
亮
|
60~85%
|
|
亮
|
亮
|
亮
|
≥85%
|
亮
|
亮
|
亮
|
亮
|