[原创] TI电池失效模式介绍以及bms相关方案

alan000345   2018-11-19 09:31 楼主
首先,看一下,电池失效模式介绍

为什么电池会失效?1. 电池老化 – 内阻和容量

QQ截图20181119090644.png

2. 电芯相关问题
其中包括:电芯设计失误以及量产流程管控问题

QQ截图20181119091302.png


3.锂电池失效表现征兆或形式

• Active chemicals exhausted(有效化学物质耗尽)
• Change in molecular or physical structure of the electrodes(电极异化)
• Breakdown of the electrolyte(电解液失效)
• Electrode plating(电极电镀)
• Increased internal impedance(阻抗增加)
• Reduced Capacity(容量降低)
• Increased self discharge(自放电加速)
• Gassing(气体排出)
• Pressure build up(增压)
• Penetration of the separator(绝缘穿透)
• Swelling(电池包鼓胀)
• Overheating (过热)
• Thermal runway (热失控)

4.防止灾难性故障发生
Possible Battery System
Malfunctions
– Short Circuits:
• cell internal (单体电池内短路)
• pack internal(电池包内短路)
• pack external(电池包外短路)
– Over-charge(过充)
– Over-discharge(过放)
– Over-heating(过热)

5.电池安全设计小结
Ensuring that a battery pack is safe requires a combination of activities on the part of system
designers:
1. Use quality cells from a reputable supplier
(使用品质有保障的电芯)
2. Understand the industrial design constraints and the impact cell form factor may play with
that industrial design
(理解产品的工业设计所存在的约束条件,决定相应的电芯尺寸)
3. Use a primary protector with the appropriate thresholds to product your product and your
users
(一次保护电路是实现产品和用户安全的主要手段)
4. Use a secondary protector as a protection of last resort
(设计二次保护系统作为保证安全的最后手段)
5. Consider if aftermarket components represent a potential failure vector and determine if
authentication of components is appropriate (考虑是否使用认证芯片来保护电池和品牌安全)

首先看一下ti公司给出的 12V- 400V battery pack– BMS portfolio

QQ截图20181119092205.png



看一下ti官方网站给出的bms的实际电路上的原理图框图

QQ截图20181119092527.png



QQ截图20181119092725.png



鉴于以上介绍其实bms设计的总体并不难,结合锂电池失效,真正的难点在于—选择MCU或者TI 电池管理芯片


所以最后看一下TI工程师推荐的这些芯片吧。


QQ图片20181119093403.png



QQ截图20181119093459.png


QQ截图20181119093551.png


好了,根据实际需要选择你需要的芯片吧。


此内容由EEWORLD论坛网友alan000345原创,如需转载或用于商业用途需征得作者同意并注明出处


回复评论 (7)

TI也开始大搞bms了,原来一直以为只有ADI搞呢。哈哈,可以和ti官方联系一下,要些试用芯片玩玩啦。
点赞  2018-11-19 09:39
引用: 电容器 发表于 2018-11-19 09:39
TI也开始大搞bms了,原来一直以为只有ADI搞呢。哈哈,可以和ti官方联系一下,要些试用芯片玩玩啦。

有哪些芯片你觉得可以一试??
点赞  2018-11-19 10:29
电池组其实还有一个比较重要的问题是均衡电压,,TI 也有专门芯片控制管理的
点赞  2018-11-19 10:58
引用: qwqwqw2088 发表于 2018-11-19 10:58
电池组其实还有一个比较重要的问题是均衡电压,,TI 也有专门芯片控制管理的

是啊,ti手机上面的芯片做的挺好的。
点赞  2018-11-19 17:39
引用: okhxyyo 发表于 2018-11-19 10:29
有哪些芯片你觉得可以一试??

BQ76200这款芯片应该不错的,ti主推的,可以先玩玩这款芯片的。
点赞  2018-11-23 10:20
电池老化 这2个是主因 内阻和容量
点赞  2018-11-30 11:10
引用: 灞波儿奔 发表于 2018-11-30 11:10
电池老化 这2个是主因 内阻和容量

是啊,这两个是主要原因
点赞  2018-11-30 12:25
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