В-системите за батерии в твърдо състояние BMS е „мозъкът“, който контролира състоянието на батерията и осигурява безопасна работа, докатотвърдо{0}}батерия BMS следи печатната платкакато "нервен център" и "изпълнителен носител" на този "мозък". Той не само извършва инсталирането и свързването на основните компоненти на BMS, но също така директно определя точността на мониторинга на състоянието на батерията и навременното реагиране на защитата. Това е ключова подкрепа за постигане на безопасна, ефективна и дълъг-експлоатация на твърдотелни-батерии.
1, Основната функция на твърдо{1}}батерията BMS следяща платка е да защити целия жизнен цикъл на батерията
Батериите в твърдо състояние се използват широко в области като нови енергийни превозни средства и системи за съхранение на енергия поради тяхната висока енергийна плътност и висока безопасност. Въпреки това, по време на тяхната работа все още е необходимо-наблюдение в реално време на ключови параметри като напрежение, температура и ток, за да се избегнат рискове като презареждане, преразреждане и прегряване. Основната функция на печатната платка за мониторинг на BMS е да установи стабилно и ефективно „предаване на данни и път за изпълнение на инструкции“ за тези изисквания за наблюдение.
Първо, той носи отговорността за "събиране на параметри". Печатната платка за наблюдение на BMS трябва да свързва точно компоненти като клетки на твърдо-батерии, температурни сензори и сензори за ток и да предава в реално-време и безпристрастни данни като промени в напрежението на клетките, разпределение на температурата на батерията и колебания на тока по време на зареждане и разреждане към основния контролен чип на BMS. Поради големия брой батерийни клетки и бързите промени на параметрите в твърдо-батериите, печатните платки трябва да осигурят синхронизиране на много-каналното събиране на данни, за да се избегне погрешна преценка на състоянието на батерията, причинена от забавяне или отклонение на данните.
Второ, той осъществява предаването на инструкции за "защита на сигурността". Когато BMS събира необичайни данни чрез контролна платка, тя незабавно ще издаде инструкции за защита. В този момент печатната платка за наблюдение на BMS трябва бързо да предаде тези инструкции към изпълняващите компоненти като релета и модули за разсейване на топлината, за да гарантира, че защитните действия са завършени за много кратък период от време. Например, когато се открие локално прегряване на твърдо-батерия, печатната платка трябва бързо да включи контролната верига на охлаждащия вентилатор, за да избегне опасности за безопасността, причинени от непрекъснато повишаване на температурата.
В допълнение, той поддържа оптимизирането на "управление на енергията". Платката за наблюдение на BMS също трябва да си сътрудничи с BMS, за да постигне управление на баланса на батерията, оптимизиране на стратегията за зареждане и разреждане и други функции. Например, когато напрежението на множество полупроводникови клетки е непостоянно, печатната платка трябва да осигури стабилно захранване и път на сигнала за балансиращата верига, помагайки на BMS да попълни клетките с по-ниско напрежение и да осигури равномерен енергиен изход на целия пакет батерии; По време на процеса на зареждане и разреждане печатната платка трябва да предоставя- обратна връзка в реално време за данните за ток и напрежение, за да осигури база за BMS за регулиране на мощността за зареждане и разреждане, избягвайки съкращаване на живота на батерията поради прекомерно зареждане и разреждане.
2, Гаранция за производителност на твърдо{1}}батерия BMS мониторингова платка: фокусиране върху „прецизност“ и „надеждност“
Солидните батерии изискват изключително висока прецизност и надеждност за мониторинг на BMS и дори малки грешки при мониторинг на параметри могат да повлияят на безопасната работа и експлоатационния живот на батерията. Платката за мониторинг на BMS трябва да отговаря на двойните изисквания за „мониторинг с висока-прецизност“ и „работа с висока надеждност“ чрез различни характеристики на производителност.
От гледна точка на точността на събиране на данни, печатната платка за мониторинг на BMS трябва да има ниски характеристики на смущения на сигнала. Сигналите за напрежение, ток и други параметри на полупроводниковите -батерии обикновено са слаби и има електромагнитни смущения, генерирани от устройства като двигатели и инвертори в батерийната система. Ако анти{3}}способността на печатната платка за смущения е недостатъчна, това може да доведе до отклонения в събраните данни. Поради това, печатната платка за наблюдение на BMS ще намали въздействието на електромагнитните смущения върху сигналите чрез разумно оформление, като гарантира, че събраните данни за напрежение, ток и температура са в пълно съответствие с действителното състояние на батерията.
От гледна точка на защита на скоростта на реакция, печатната платка за мониторинг на BMS трябва да има ниски характеристики на забавяне на сигнала. Безопасната защита на твърдо{1}}батериите изисква стриктна скорост на реакция. Ако забавянето на предаването на сигнала на печатната платка е твърде дълго, това ще доведе до несвоевременното изпълнение на инструкциите за защита, което ще увеличи рисковете за безопасността. Следователно печатната платка ще оптимизира пътя на предаване на ключови сигнали, ще намали забавянето на сигналите по време на предаване и ще гарантира, че инструкциите за защита могат да бъдат предадени в реално-време и изпълнени бързо.
От гледна точка на дългосрочна-оперативна стабилност, печатните платки за мониторинг на BMS трябва да имат адаптивност към околната среда. Ако адаптивността на печатната платка към околната среда е недостатъчна, могат да възникнат проблеми като структурни повреди и необичайно предаване на сигнала, което да доведе до повреда в мониторинга на BMS. Поради това печатните платки обикновено използват устойчиви на висока-температура и влага субстрати и устойчивост на спойка, за да осигурят стабилна работа в сложни среди.
3, Ключови точки на твърдо{1}}батерия BMS процес на печатна платка за наблюдение: детайлите определят долната линия за безопасност
Подробностите за производствения процес на печатни платки за наблюдение на BMS са пряко свързани със стабилността на работата и експлоатационния живот, което от своя страна влияе върху безопасната работа на твърдо{0}}батериите. В процеса на масово производство и приложение следните точки на процеса трябва да бъдат внимателно контролирани, за да се избегнат рискове за безопасността, причинени от дефекти в процеса.
Първо, процесът на избор на субстрата. Като основен носител на печатна платка, производителността на субстрата пряко влияе върху цялостната стабилност на печатната платка. За сценариите на приложение на твърдо-батерии, печатните платки трябва да изберат субстрати, които са устойчиви на високи температури и стареене, за да се гарантира, че субстратът няма лесно да се деформира или напука под топлината, генерирана от дългосрочна-работа на батерията, като се гарантира стабилността на инсталирането на компонентите и надеждността на предаването на сигнала. В същото време субстратът трябва да има добри изолационни свойства, за да предотврати късо съединение във веригата, причинено от повреда на изолацията, което може да представлява риск за безопасността.
Следва процесът на окабеляване. Окабеляването на платката за наблюдение на BMS включва окабеляване за аналогов сигнал, окабеляване за цифров сигнал и окабеляване за силен ток. Различните видове окабеляване имат различна чувствителност към смущения и неправилното окабеляване може да доведе до пресичане на сигнала. Например, магнитното поле, генерирано от маршрутизирането на силен ток, може да попречи на маршрутизирането на аналогов сигнал, засягайки точността на получаване на напрежение. Следователно процесът на окабеляване трябва да изолира различни видове окабеляване, за да се гарантира, че различните предавания на сигнали не си пречат.
И накрая, процесът на тестване на външния вид и електрическите характеристики. Преди да напусне фабриката, платката за наблюдение на BMS трябва да премине през стриктна проверка на външния вид и тестване на електрическата ефективност, за да се отстранят потенциални неизправности. Проверката на външния вид изисква проверка на повърхността на платката за драскотини, отделяне на спояващата маска, деформация на спояващата подложка и други проблеми, за да се избегне повлияване на инсталирането на компонента или предаването на сигнала поради външни дефекти; Тестването на електрическите характеристики изисква използването на професионално оборудване за проверка на проводимостта, изолацията и съвпадението на импеданса на платката, осигуряване на стабилно предаване на ток и сигнали и предотвратяване на необичайни данни за наблюдение или невъзможност за изпълнение на инструкции за защита поради неадекватни електрически характеристики.