中国の大手メーカーであるAYAAは、高品質の12Vリチウム電池管理システムと8sBMSソリューションを専門としています。カスタマイズされたBMSテクノロジー、卸売オプション、およびさまざまなアプリケーション向けの信頼性の高い製品供給を提供します。
中国の大手メーカーであるAYAAは、高品質の12Vリチウム電池管理システムと8sBMSソリューションを専門としています。カスタマイズされたBMSテクノロジー、卸売オプション、およびさまざまなアプリケーション向けの信頼性の高い製品供給を提供します。
再生可能エネルギーおよび貯蔵ソリューションの急速に進化する状況において、12Vバッテリー管理システム(BMS)は、RV、オフグリッドソーラーシステム、ポータブル発電所、海洋環境などのアプリケーションの基礎であり続けています。これらの中で、8S 12V BMSは、8シリーズリチウムイオンまたはリン酸鉄リチウム(LiFePO4)バッテリーパックの堅牢な管理で際立っており、安全性、効率性、および寿命を保証します。この記事では、12V リチウム電池管理システムについて、その設計原理、コア機能、および実際のアプリケーションに焦点を当て、特に 8S 12V BMS に重点を置いて詳しく説明します。
12Vバッテリー管理システムは、12ボルトのバッテリーまたはバッテリーパックを監視、保護、管理するために設計された電子制御ユニットです。その主な役割は、電圧、電流、温度などの重要なパラメータを監視し、バッテリーが安全な範囲内で動作するようにすることです。これにより、電圧変動に敏感で、鉛蓄電池に比べて安全マージンが小さいため、リチウムベースの電池にとって特に重要な過充電、過放電、短絡などのリスクを防ぐことができます。
12Vリチウム電池管理システムは、寿命を延ばし、エネルギー効率を向上させ、動作の安定性を確保することにより、電池の性能を向上させます。RV、ソーラーストレージ、ポータブル電源などのアプリケーションでは、システムの信頼性を維持するために12V BMSが不可欠です。
リチウム電池管理システムと鉛蓄電池管理システムの違いは、その明確な電気化学的特性と安全要件に起因しています。12Vリチウム電池管理システムは精度とインテリジェンスのために設計されていますが、鉛蓄電池BMSシステムはよりシンプルで洗練されていません。以下は比較です。
|
特徴 |
12VリチウムBMS |
鉛蓄電池BMS |
| 充放電制御 | 個々のセルの電圧と電流を正確に監視 | バッテリーパック全体の電圧を監視 |
| バランシング機能 | アクティブ/パッシブセルバランシングをサポート | 通常、バランス調整メカニズムがありません |
| 安全メカニズム | 過充電、過放電、過電流、短絡、および温度保護を含む | 制限付き保護機能 |
| 知能レベル | リモート監視用の通信モジュール(CAN、UARTなど)をサポート | 基本的な保護回路 |
12Vリチウム電池管理システムは、高精度の管理を優先するため、信頼性と効率を必要とするアプリケーションに最適ですが、鉛蓄電池システムは、より寛容な電気化学的性質のためにより単純な回路に依存しています。
8S 12V BMSの「8S」という用語は、8つのセルが直列に接続されている8直列(8S)リチウム電池構成用に設計された電池管理システムを指します。各セルの公称電圧は、バッテリーの化学的性質によって異なります。
公称電圧が高いにもかかわらず、8S 12V BMSは、安定した12V出力を必要とするアプリケーション向けに調整されているため、「12V」システムとしてラベル付けされています。これは、多くの場合、RV、ソーラー、またはポータブル電源システムの電圧を下げるDC-DCコンバータによって実現されます。したがって、8S 12V BMSは、高電圧バッテリーパックと12V負荷要件との間のギャップを埋めます。
堅牢な12Vバッテリー管理システムは、いくつかのコアモジュールで構成されており、それぞれが安全で効率的なバッテリー動作を保証するための特定の機能を提供します。以下は、主要なコンポーネントの概要です。
個々のセル電圧を監視して、セル電圧が安全なしきい値内に留まることを確認します。
シャント抵抗またはホール効果センサを使用して電流の流れを測定し、過電流保護を可能にします。
NTCサーミスタまたは同様のセンサーを使用して、熱暴走または低温充電の問題を防ぎます。
アクティブまたはパッシブバランシングを採用してセル電圧を均等化し、電荷の一貫性を高めます。
充電経路と放電経路を管理し、障害時に回路を遮断することで保護を提供します。
外部デバイスとのデータ交換を容易にし、リアルタイムの監視やシステム統合を実現します。
1.各セルは、分圧器またはオペアンプを介してメイン制御チップに接続します。
2. チップはデータを処理し、ロジックベースの決定を実行します。
3. MOSFETドライバは、充電/放電経路を制御します。
4.温度センサーは、保護しきい値を動的に調整します。
5. データは、通信インターフェースを介して外部ディスプレイまたはリモートサーバーに送信されます。
8シリーズのリチウム電池パックでは、製造上のばらつきによりセル間の電圧の不整合が発生し、時間の経過とともに容量と寿命が低下する可能性があります。8S 12V BMSは、次の2つの方法で実装されるセルバランシングによってこれに対処します。
1. 8S 12V BMSは、各セルの電圧を監視します。
2. セルがバランシング閾値(Li-ionの場合は4.2Vなど)を超えると、バランシング回路が作動します。
3.パッシブバランシングは高電圧セルを抵抗を介して放電し、アクティブバランシングはエネルギーを低電圧セルに再分配します。
4. すべてのセルが許容電圧範囲内にあると、バランス調整が停止します。
ヒント: 12V BMSを選択するときは、アクティブバランシングをサポートし、バッテリーの化学的性質に合わせてカスタマイズ可能な電圧しきい値を使用できるかどうかを確認してください。
12Vバッテリー管理システムは、クローズドループプロセスを通じて動作し、バッテリーの充電から放電まで管理して、安全性と効率性を確保します。
このワークフローにより、12Vリチウム電池管理システムは、すべての動作段階で安全性と効率を最大化します。
高品質の 12V リチウム電池管理システムは、安全性、性能、および寿命を確保するために、次の 6 つの重要な機能を提供する必要があります。
セル電圧が安全限界(リチウムイオンの場合は4.2Vなど)を超えると、充電回路を切断します。
セル電圧が最小閾値(Li-ionの場合は2.5Vなど)を下回ると放電を停止します。
過負荷や障害状態など、過剰な電流が流れるときに回路を中断します。
短絡時にマイクロ秒単位で応答して回路を切断し、損傷や火災を防ぎます。
センサー(NTCなど)を使用してセルとMOSFETの温度を監視し、極端な条件下での動作を一時停止します。
セル電圧を均等化して一貫性を維持し、効率を向上させ、バッテリー寿命を延ばします。
これらの機能を総合して、12V BMSはリチウム電池システムの「安全ブレイン」になります。
リチウム電池のセットアップで12V電池管理システムを省略することは、特に安全性と寿命を優先するアプリケーションにとって危険な見落としです。12Vリチウム電池管理システムがないと、次のようなリスクがあります。
12V BMSは、エネルギー貯蔵システム、RV電源、船舶システム、電動工具、屋外照明などのアプリケーションにとって重要であり、安全性と信頼性を確保します。
8S 12V BMSは、保護機能だけでなく、次の方法でバッテリー寿命を積極的に延ばします。
ヒント:アクティブバランシングBMSユニットは、特に大容量のセットアップで、パッシブシステムと比較してバッテリー寿命を15〜25%延長できます。
8S 12V BMSが正しく機能するためには、適切な配線が重要です。以下は詳細なガイドです。
B-端子をバッテリーパックのマイナス端にはんだ付けします。
P-を負荷または充電器のマイナス端子に取り付けます。
一部の12V BMSユニットには、専用の充電マイナスポートがあります。
12Vバッテリー管理システム、特に8S 12V BMSは、RV、ソーラーストレージ、マリンシステムなどのアプリケーションでの安全で効率的なリチウムバッテリー動作のバックボーンです。12Vリチウム電池管理システムは、正確な監視、堅牢な保護、およびインテリジェントなバランシングを統合することにより、安全性を確保し、電池寿命を延ばし、パフォーマンスを最適化します。DIYエネルギー貯蔵ソリューションを構築する場合でも、RV電源システムをアップグレードする場合でも、高品質の12V BMSを選択して正しく設置することは、信頼性と安全性にとって譲れません。
12V LiFePO4 バッテリーパック
