การออกแบบวงจรระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS) โดยใช้รีเลย์ออปโต-มอสเฟต
เขียนโดย Ryan Hsu
ฟังก์ชันหลักสามประการในระบบจัดการแบตเตอรี่ที่ใช้ Opto-MOSFET Relays:
การตรวจจับฉนวนแรงดันสูง
รีเลย์ MOSFET รูปภาพแรงดันสูงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการตรวจหาฉนวนในระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS) เนื่องจากพวกเขาสามารถให้ความกันไฟฟ้าระหว่างแบตเตอรี่แพ็คและวงจรการวัด ทำให้การวัดที่แม่นยำและป้องกันความผิดพลาดทางไฟฟ้าที่อาจเป็นอันตรายได้
เมื่อวัดความต้านทานของแบตเตอรี่แพ็ค จำเป็นต้องให้แน่ใจว่าวงจรการวัดได้รับการแยกจากแบตเตอรี่แพ็คเพื่อหลีกเลี่ยงการเพิ่มกระแสรั่วเพิ่มเติมที่อาจส่งผลต่อความแม่นยำในการวัดหรือสร้างความเสี่ยงต่อความปลอดภัย รีเลย์ไฟฟ้าแบบฟอโต้มอสเฟ็ตแรงดันสูงเป็นอุปกรณ์ที่เหมาะสำหรับการใช้งานนี้เนื่องจากมีการแยกสิ่งกีดขวางทางไฟฟ้าอย่างสมบูรณ์ระหว่างแบตเตอรี่แพ็คและวงจรการวัดโดยไม่มีการสัมผัสกันทางกายภาพใดๆ
รีเลย์ MOSFET ทำงานโดยใช้ LED เพื่อสร้างสัญญาณแสงที่สลับเปิดและปิด MOSFET เพื่อให้กระแสไฟไหลหรือป้องกันไม่ให้ไหล กระบวนการนี้ให้การกันไฟฟ้าระดับสูงและยังมีข้อดีในเรื่องความเร็วและความเชื่อถือได้มากกว่ารีเลย์กลไกทั่วไป
นอกจากนี้ รีเลย์ MOSFET ภาพแรงดันสูงยังสามารถรับมือกับแรงดันและกระแสสูงได้ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในแอปพลิเคชัน BMS ที่แพ็คแบตเตอรี่อาจทำงานที่แรงดันสูง นอกจากนี้ยังมีขนาดเล็กและสามารถรวมเข้ากับการออกแบบ BMS ได้อย่างง่ายดาย เพื่อช่วยให้ระบบโดยรวมเป็นไปอย่างง่ายและลดจำนวนอุปกรณ์
โดยรวมแล้ว รีเลย์ MOSFET แบบภาพแรงดันสูงเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของระบบตรวจจับฉนวนในระบบ BMS ซึ่งช่วยให้การทำงานของแบตเตอรี่ปลอดภัยและแม่นยำ
'BRIGHT TOWARD' คือบริษัทแรกในอุตสาหกรรมที่ใช้ซิลิคอนคาร์ไบด์ในการผลิตรีเลย์โฟโตมอสเฟตเพื่อให้ได้แรงดันโหลดสูง โดยมีแรงดันโหลดที่ 1800V, 3300V และ 6600V อีกทั้ง รีเลย์รีดแรงดันสูงซีเอลซีรีส์ของเราที่มีแรงดันโหลดสูงสูงสุดถึง 2000V ยังได้รับความนิยมในวงจรตรวจสอบฉนวนและโมดูล
- รีเลย์ Reed แรงดันสูง SIL 1000V/2.5A
- รีเลย์ Opto-MOSFET ซีรีส์ 40 1500V/45mA
- รีเลย์ Opto-MOSFET SiC ซีรีส์ 58 1800V/ 30mA
การวัดแรงดัน
รีเลย์ MOSFET รูปภาพสามารถใช้ในการวัดแรงดัน BMS โดยการให้ความต้านทานต่ำและการสลับสวิตช์ความต้านทานสูงสำหรับวงจรการวัดแรงดัน รีเลย์เหล่านี้สามารถใช้เพื่อแยกวงจรการตรวจวัดแรงดันหรือเชื่อมต่อใน BMS และสามารถควบคุมโดยไมโครคอนโทรลเลอร์หรือวงจรควบคุมอื่น ๆ
ในการวัดแรงดัน BMS มีความสำคัญที่จะต้องมีการตรวจวัดแรงดันที่แม่นยำและเชื่อถือได้เพื่อให้แน่ใจว่าเซลล์แบตเตอรี่ได้รับการทำสมดุลและป้องกันการชาร์จเกินหรือการจ่ายไฟเกิน รีเลย์ MOSFET รูปภาพสามารถให้การตรวจจับแรงดันที่แม่นยำพร้อมกับอินพุตอิมพีแดนซ์สูงและกระแสรั่วไหลต่ำ ซึ่งสามารถลดผลกระทบต่อการอ่านแรงดันของแบตเตอรี่ได้ นอกจากนี้ รีเลย์ MOSFET รูปภาพยังช่วยเพิ่มความแม่นยำของการตรวจวัดแรงดันไฟฟ้าโดยลดการรบกวนและสัญญาณรบกวนที่อาจเกิดจากรีเลย์ชนิดอื่น เช่น รีเลย์กลไก
โดยรวมแล้ว รีเลย์ MOSFET รูปภาพเป็นสิ่งสำคัญในการวัดแรงดันของระบบการจัดการแบตเตอรี่ เนื่องจากพวกเขาให้ความน่าเชื่อถือและแม่นยำในการตรวจวัดแรงดันด้วยการใช้พลังงานต่ำ มีการแยกกันสูง และเสียงรบกวนต่ำ สิ่งนี้สามารถช่วยให้การทำงานของเซลล์แบตเตอรี่เป็นไปอย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ และยืดอายุของแบตเตอรี่
รีเลย์ Photo MOSFET ต่อไปนี้เป็นที่นิยมในการวัดแรงดันใน BMS.
- รีเลย์ Opto-MOSFET ซีรีส์ 30 400V/100mA
- รีเลย์ Opto-MOSFET ซีรีส์ 38 600V/70mA
- รีเลย์ Opto-MOSFET ซีรีส์ 34 200V/ 180mA
การปรับสมดุลแบตเตอรี่
การทำสมดุลแบตเตอรี่คือกระบวนการในการตรวจสอบและปรับปรุงให้เซลล์หรือโมดูลแต่ละตัวภายในแบตเตอรี่ชาร์จและจ่ายไฟเท่ากันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ความจุ และอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ในระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS) การทำสมดุลแบตเตอรี่ถูกทำโดยการโอนพลังงานจากเซลล์หรือโมดูลที่มีแรงดันสูงกว่าไปยังเซลล์หรือโมดูลที่มีแรงดันต่ำกว่า หรือโดยการจำกัดการชาร์จให้แก่เซลล์หรือโมดูลที่มีแรงดันสูงกว่า
รีเลย์ MOSFET รูปภาพเป็นสิ่งสำคัญในวงจรการทดสอบแบตเตอรี่เนื่องจากพวกเขาให้ความแม่นยำและประสิทธิภาพสูงในการควบคุมการถ่ายโอนประจุระหว่างเซลล์หรือโมดูล ไม่เหมือนรีเลย์กลไฟฟ้าแบบเคลื่อนที่ที่อาจมีความต้านทานของติดต่อและความเชื่อถือที่จำกัด รีเลย์ MOSFET รูปภาพใช้สัญญาณแสงเพื่อเปิดและปิด ให้การควบคุมที่แม่นยำและไม่มีการสัมผัสกัน
รีเลย์ MOSFET รูปภาพยังเป็นที่น่าสนใจในการทำสมดุลแบตเตอรี่เนื่องจากสามารถรับมือกับแรงดันและกระแสไฟสูงได้ ทำให้เหมาะสำหรับใช้ในแบตเตอรี่แพ็คที่มีความจุสูง นอกจากนี้ยังสามารถทำงานได้อย่างรวดเร็วและเชื่อถือได้ ทำให้สามารถทำสมดุลของเซลล์หรือโมดูลแบตเตอรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพและแม่นยำ
ในวงจรการทดสอบแบตเตอรี่ทั่วไป ใช้รีเลย์โฟโต้มอสเฟ็ตเพื่อเชื่อมต่อเซลล์หรือโมดูลแบตเตอรี่กับวงจรการทดสอบที่ตรวจสอบระดับแรงดันและกระแสของแต่ละเซลล์หรือโมดูลและควบคุมการไหลของกระแสระหว่างพวกเขา รีเลย์โฟโต้มอสเฟ็ตสามารถสลับเซลล์หรือโมดูลระหว่างสถานะการชาร์จและสถานะการจ่ายไฟหรือสามารถจำกัดกระแสการชาร์จเพื่อป้องกันการชาร์จเกิน
โดยรวมแล้ว รีเลย์ MOSFET รูปภาพเป็นสิ่งสำคัญในวงจรการทดสอบแบตเตอรี่ในระบบการจัดสมดุลของแบตเตอรี่ เนื่องจากพวกเขาให้ควบคุมการถ่ายโอนพลังงานระหว่างเซลล์หรือโมดูลของแบตเตอรี่อย่างแม่นยำเชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพ สิ่งนี้ช่วยให้แพ็คแบตเตอรี่ทำงานอยู่ในระดับสูงสุดของประสิทธิภาพและประสิทธิภาพ พร้อมทั้งยืดอายุการใช้งานของแพ็คแบตเตอรี่
รีเลย์ Photo MOSFET ต่อไปนี้เป็นที่นิยมในระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS) สำหรับการปรับสมดุลแบตเตอรี่.
- รีเลย์ Opto-MOSFET ซีรีส์ 42 60V/7A
- รีเลย์ Opto-MOSFET ซีรีส์ 28 40V/4.5A
- รีเลย์ Opto-MOSFET ซีรีส์ 45 60V/200mA
- การตรวจจับฉนวน HVการวัดแรงดันการปรับสมดุลแบตเตอรี่
รีเลย์ Reed แรงดันสูง SIL 1000V/2.5A
รีเลย์ Reed แรงดันสูงแบบ 1 Form A นี้สามารถรองรับแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 4,000V และกระแสสูงสุดถึง 2.5 แอมป์.
รีเลย์ Opto-MOSFET ซีรีส์ 40 1500V/45mA
แรงดันไฟฟ้าของโหลด 1500V, กระแสไฟ 45mA รีเลย์สถานะแข็ง IC SMD-6 เป็นรีเลย์เซมิคอนดักเตอร์ขนาดเล็กแรงดันสูง.
รีเลย์ Opto-MOSFET SiC ซีรีส์ 58 1800V/ 30mA
รีเลย์สถานะแข็ง SiC MOSFET ของเรา ใช้แพ็คเกจ SMD6-5 (6.4mm*8.8mm) รองรับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดถึง 1800V ขณะรองรับกระแส 30mA.
