Как проверить работоспособность BMS платы?
Проверка BMS платы управления и защиты – обязательное условие, без выполнения которого нельзя гарантировать безопасную и эффективную работу Li-ion батареи. Именно БМС модуль контролирует рабочее напряжение ячеек, не допускает их критического разряда и лишнего заряда, токовых перегрузок и перегрева.
Если хотя бы один из контролируемых параметров выходит за допустимые границы, BMS контроллер отключает аккумуляторную батарею от потребителя энергии или зарядного устройства. В результате:
- предотвращаются риски и проблемы при использовании АКБ;
- поддерживаются оптимальные технические характеристики;
- продлевается срок ее службы.
Нередко БМС схема дополняется узлом балансировки, который выравнивает уровни заряда на всех аккумуляторах сборки.
Приборы для проверки BMS плат
На заводах и в специализированных мастерских проверка БМС плат электросамокатов, е-байков, портативных шуруповертов и любых других устройств выполняется с помощью испытательных стендов, профессиональных тестеров и блоков питания. Но можно ограничиться и минимальным набором приборов – мультиметром (или отдельно амперметром и вольтметром) и регулируемым блоком питания.
Как проверить БМС плату?
Работоспособность BMS платы проверяется по каждой ее функции в отдельности:
|
Функция |
В чем она заключается? |
Как проверить, выполняется ли она? |
|
Защита от перезаряда |
Когда напряжение на аккумуляторной батарее достигает установленной верхней границы (для литий-ионных аккумуляторов – в расчете 4,2 В на элемент), дальнейшее его повышение пресекается. |
Поставить литиевую батарею на зарядку, используя специальное ЗУ с алгоритмом CC/CV. Проконтролировать значения тока и напряжения. На 1 стадии зарядка должна идти с постоянным током, соизмеримым величине емкости (0,5С–1С). На 2 стадии, когда достигнуто номинальное напряжение 4,2 В на ячейку, должен происходить заряд насыщения. Для него характерны поддержание постоянного напряжения и снижение тока заряда до нуля. |
|
Защита от глубокого разряда |
Когда батарея разряжена, БМС плата отключает ее от потребителя (нагрузки), не допуская дальнейшего падения напряжения. |
Подключить АКБ к нагрузке, соответствующей примерно 0,3С. В процессе разряда контролировать напряжение на каждой банке. По достижению установленного минимума (в зависимости от параметров платы, он может составлять от 2,5 до 2,9 В) нагрузка должна автоматически отключиться. |
|
Защита от токовых перегрузок |
Когда зарядный или разрядный ток превышает установленный максимум (ток срабатывания защиты конкретной платы), происходит отключение батареи от ЗУ или нагрузки (потребителя). |
Заряженную батарею постепенно нагружать резисторами подходящего сопротивления и отслеживать ток. Когда он превысит установленный максимум (зависит от конфигурации платы), должно произойти отключение нагрузки. |
|
Защита от перегрева |
Дополнительная функция, предусмотренная у некоторых БМС модулей. Заключается в отключении АКБ от зарядника или потребителя при превышении допустимой температуры. |
Снять термодатчик с АКБ и нагреть его произвольным сухим способом. Когда температура достигнет ≈60 °С, должна сработать защита – батарея прекратит заряжаться или работать (отдавать накопленную энергию потребителю). |
|
Балансировка ячеек |
Дополнительная опция, имеющаяся у многих БМС контроллеров. Заключается в выравнивании уровня заряда у всех аккумуляторов, соединенных в батарею. |
Поставить АКБ на зарядку и отслеживать напряжение на всех «банках». На конечном этапе зарядки должно произойти выравнивание значений вольтажа. Разброс между аккумуляторами не должен превышать 0,1 В. Это значит, что все элементы сборки заряжены одинаково. |
Читайте в нашей предыдущей статье о том, как собрать аккумуляторную батарею типа Li-ion.
