本产品适用于48V锂电池组保护,适合6-16串磷酸铁锂,锰酸锂及三元电池。
本产品由安科瑞电源自主独立研发,可以实现过充、过放保护、过流保护、短路保护、自动均衡等功能。
l 支持6-16串电芯保护;
l 实时检测每一个电芯的电压、温度和电流数据;
l SOC估算;
l 充放电同口模式;
l 低静态功耗;
l 单体过充、过放保护;
l 充放电过温、充电低温、放电低温保护;
l 充放电过流、短路保护;
l 智能均衡,使电池组一致性达到{zj0}效果,提高电池使用效率和寿命;
l 通过上位机程序,客户可以根据需要修改产品参数、监控其运行状态;
l 支持多达15台产品并联扩容应用。
修订版本 |
拟制人 |
修订记录 |
发布日期 |
1.0 |
陈玉东 |
初始版本 |
2015-09-11 |
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序号 |
项 目 |
技术要求 |
备注 |
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1 |
基本参数 |
串数 |
6-16 |
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2 |
电池容量 |
50Ah |
软件可调 |
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3 |
通信接口 |
RS232和RS485各一路 |
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4 |
充放电接口类型 |
同口 |
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5 |
尺寸 |
255*80*30mm±0.2mm |
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6 |
工作温度 |
-40~75℃ |
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7 |
存储温度 |
-40~85℃ |
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8 |
电气特性 |
单体电压检测范围 |
0~5 V |
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9 |
单体电压检测误差 |
±0.3%,典型值±5 mV |
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10 |
电流检测范围 |
0~±200A |
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11 |
电流检测误差 |
±0.5% |
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12 |
电池组温度检测点 |
4个 |
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13 |
电池组温度检测范围 |
-40~120℃ |
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14 |
电池组温度检测误差 |
±2℃ |
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15 |
SOC误差 |
10% |
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16 |
额定放电电流 |
50A |
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17 |
额定充电电流 |
50A |
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18 |
充放电过流门限 |
100A,软件可调MAX:150A |
软件可调 |
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19 |
过流检测延迟时间 |
100ms ,软件可调MAX:500ms |
软件可调 |
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20 |
充电过流保护 恢复条件 |
保护30秒后恢复,如果故障未排除,将再次保护。连续保护10次,系统将不再恢复,只能通过断电重启,或转为放电才能解除 |
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21 |
放电过流保护 恢复条件 |
保护30秒后恢复,如果故障未排除,将再次保护。连续保护10次,系统将不再恢复,只能通过断电重启,或转为充电才能解除 |
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22 |
短路保护门限 |
200A |
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23 |
短路检测延迟时间 |
≤800us |
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24 |
短路保护 恢复条件 |
保护30秒后恢复,如果故障未排除,将再次保护。连续保护5次,系统将不再恢复,只能通过断电重启,或转为充电才能解除 |
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序号 |
项 目 |
技术要求 |
备注 |
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25 |
电气特性 |
过充保护门限 |
4.25V±0.01V |
软件可调 |
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26 |
过充检测延迟时间 |
0.5-1.5s |
软件可调 |
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27 |
过充恢复电压门限 |
4.0V±0.01V,或转为放电 |
软件可调 |
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28 |
过放保护电压 |
2.8V±0.01V, |
软件可调 |
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29 |
过放检测延迟时间 |
0.5-1.5s |
软件可调 |
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30 |
过放恢复电压门限 |
3.0V±0.01V,或转为充电 |
软件可调 |
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31 |
均衡开启条件 |
开启电压4.15V,压差20mV |
软件可调 |
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32 |
均衡电流 |
100mA |
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33 |
高温保护 |
60±2℃(充电、放电保护) |
软件可调 |
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34 |
高温恢复 |
55±2℃(充电、放电保护) |
软件可调 |
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35 |
低温保护 |
0±2℃(充电保护)/-20±2℃(放电保护) |
软件可调 |
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36 |
低温恢复 |
5±2℃(充电恢复)/-15±2℃(放电恢复) |
软件可调 |
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37 |
供电方式 |
电池组内部供电 |
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38 |
功耗 |
≤30mA(工作模式),≤400uA(休眠模式) |
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39 |
唤醒 |
轻触开关唤醒,或充电机开始正常工作唤醒 |
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40 |
休眠 |
持续30分钟没有充电或放电电流,或长按轻触开关3秒钟后松开 |
软件可调 |
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6.1. 通常状态
正确连接BMS并且开始工作后,实时检测每一个电芯的电压、温度和电流数据,及时分析、处理和判断这些数据,快速响应各种管理和保护机制,例如,电池均衡、SOC估算、上位机程序设置参数与查询数据等,确保电池组安全、可靠、{gx}地运行。
6.2. 过充保护和恢复
当任意一个电芯的电压大于过充保护门限值,且持续时间超过检测延迟时间,BMS将进入过充保护状态,及时关闭充电 MOSFET,禁止充电机继续给电池组充电。
当所有电芯的电压小于恢复门限,BMS将解除过充保护,打开充电 MOSFET,允许充电机继续给电池组充电。
6.3. 过放保护和恢复
当任意一个电芯的电压小于过放保护门限值,且持续时间超过检测延迟时间,BMS将进入过放保护状态,及时关闭放电 MOSFET,禁止电池组继续给负载放电。
当所有电芯的电压大于恢复门限,BMS将解除过放保护,打开放电 MOSFET,允许电池组继续给负载放电。
6.4. 充电过流保护和恢复
当充电电流超过过流保护门限值,且持续的时间大于检测延迟时间,BMS将进入充电过流保护状态,禁止充电机继续给电池组充电。
保护30秒后恢复,如果故障未排除,将再次进入保护状态。连续保护10次,系统将不再恢复,只能通过断电重启,或转为放电才能解除。
6.5. 放电过流保护和恢复
当放电电流超过过流保护门限值,且持续的时间大于检测延迟时间,BMS将进入放电过流保护状态,禁止电池组继续给负载放电。
保护30秒后恢复,如果故障未排除,将再次进入保护状态。连续保护10次,系统将不再恢复,只能通过断电重启,或转为充电才能解除。
6.6. 短路保护和恢复
当放电电流超过短路保护门限值,且持续的时间大于检测延迟时间,BMS将进入短路保护状态,禁止电池组继续给负载放电。
保护30秒后恢复,如果故障未排除,将再次进入保护状态。连续保护5次,系统将不再恢复,只能通过断电重启,或转为充电才能解除。
6.7. 过温保护和恢复
提供4个温度检测传感器,充放电过程中,任意一个检测点温度大于过温保护门限值,BMS将进入过温保护状态,禁止充放电动作。
当所有检测点温度小于过温保护恢复门限值,BMS将解除过温保护,允许充放电动作。
6.8. 低温保护和恢复
充电或放电过程中,任意一个检测点温度小于低温保护门限值,BMS将进入低温保护状态,禁止充电或放电动作。
所有检测点温度大于低温保护恢复门限值,BMS将解除低温保护,允许充电或放电动作。
6.9. 休眠和唤醒
为了降低BMS的功耗,提供休眠与唤醒功能。当BMS处于休眠时,可以通过轻触开关唤醒,或者外部供电正常,充电机开始工作时,BMS自动检测并唤醒。
电池组持续30分钟(软件可调)没有充电或放电电流,或长按轻触开关3秒钟后松开,BMS将自动进入休眠。
6.10. 并联扩容
支持多达15台产品并联扩容应用,并且通过上位机程序,客户可以根据需要修改BMS参数、监控其运行
7. 接线说明:
7.1. 接线顺序
必须按照顺序接线:B-接电池组负极,PACK1,PACK2,PACK3,PACK4,P- 连接充电器和负载负极,B+ 连接充电器和负载正极。特别说明,禁止在BMS工作时接线。
7.2. 拨码开关,多个电池组并联应用说明
上位机软件和所有电池组的RS485接口连接在一起,就可以在上位机软件上监控或修改不同编码的电池组的运行参数。
四位拨码开关,支持15个电池组级联,须对各电池组进行地址编码,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. 电芯检测线接线说明(14串)
PIN |
PACK1 |
PACK2 |
PACK3 |
PACK4 |
1 |
Cell 4+ |
悬空 |
Cell 11+ |
悬空 |
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 *,是电池组温度检测传感器。
7.4. LED 指示灯说明
拨码开关右边起,六个LED分别是运行、保护/告警、电量L4、L3、L2、L1指示灯。
表一 指示说明
模 式 |
状 态 |
运行 (绿色) |
保护/告警 (红色) |
电量LED (绿色) |
|||
L4 |
L3 |
L2 |
L1 |
||||
● |
● |
● |
● |
● |
● |
||
休眠 |
- |
灭 |
灭 |
灭 |
灭 |
灭 |
灭 |
待机 |
正常 |
闪 |
灭 |
灭 |
灭 |
灭 |
灭 |
告警 |
灭 |
闪 |
灭 |
灭 |
灭 |
灭 |
|
保护 |
灭 |
亮 |
灭 |
灭 |
灭 |
灭 |
|
充电 |
正常 |
亮 |
灭 |
依据电量指示 |
|||
告警 |
亮 |
闪 |
|||||
保护 |
亮 |
亮 |
|||||
放电 |
正常 |
闪 |
灭 |
依据电量指示 |
|||
告警 |
闪 |
闪 |
|||||
保护 |
闪 |
亮 |
表二 电量指示
指示灯 |
L4 |
L3 |
L2 |
L1 |
|
电量 |
0 |
|
|
|
灭 |
0~10% |
|
|
|
闪 |
|
10~35% |
|
|
|
亮 |
|
35~60% |
|
|
亮 |
亮 |
|
60~85% |
|
亮 |
亮 |
亮 |
|
≥85% |
亮 |
亮 |
亮 |
亮 |