Модуль BMS 3S (4S, 5S) 100A Li-Ion 3.7 V (на BMS3451 TNDC-T28A) — Контролер заряду-розряджання з балансуванням

BMS (Battery Management System) — це електронна плата або модуль, який встановлюються для незахищених акумуляторів (або на збирання з акумуляторів) для контролю заряду/розряджання та моніторингу стану АКБ:

• контроль температури
• кількість циклів заряджання/розряджання
• захист складових елементів батареї

Плата або модуль захисту BMS забезпечує індивідуальний контроль за напругою й опором кожного акумулятора, а також рівномірно розподіляє струм заряду між кожною коміркою в акумуляторному збиранні під час заряду, стежить за струмом заряду, вимірює втрату ємності кожного акумулятора, гарантує безпечне під'єднання та вимкнення навантаження.

BMS плати відрізняються один від одного розміром, параметрами, кількістю акумуляторів, що під'єднуються. Принцип роботи захисту у BMS-модульах полягає в моніторингу за напругою на кожному АКБ і якщо якийсь елемент перевищить поріг спрацьовування, то BMS вимкне такий акумулятор від заряджання або від навантаження, у такий спосіб збереже його властивості. Також ці плати BMS можуть бути з балансуванням, яке необхідне під час послідовного під'єднання понад одного акумулятора або комірки послідовно. Під час вибору плати модуля захисту BMS необхідно звертати увагу на струм, який ця плата може витримувати.

Модуль BMS 3S (4S, 5S) 100А Li-ion, Li-po 3.7V має функцію балансування й керує процесом рівномірного заряджання/розряджання та захистом для кожного послідовно під'єднаного акумулятора в збиранні з 3S Li-ion, Li-po формату 18650, 26650 або інших з аналогічною напругою заряджання до 4,2 В.

Плата захисного BMS контролера 3S 100А Li-ion, Li-po має два варіанти схеми під'єднання, які впливають на режим роботи, а саме на максимальний струм 60 А. Якщо "-" навантаження і зарядного пристрою будуть під'єднані до загального контактного майданчика "С-", то максимальний робочий струм буде 60 А. Якщо "-" навантаження під'єднати до "P-" і "-" зарядного пристрою до "C-", то максимальний робочий струм буде 100 А.

Модуль захисту BMS з балансиром на 3S Li-ion, Li-po має можливість перенастроювання роботи під інше число комірок акумуляторів на 3 або 5 способом встановлення або видалення перемичок біля контактних майданчиків "B1" і "B2" і під мікросхемою.

Порядок перемичок такий:

• для 3S: перемички біля "B1", "B2" і під мікросхемою: лівіше має бути "повільно", правіше перемичка (за замовчуванням)
• для 4S: перемички біля "B1" і під мікросхемою: лівіше має бути перемичка, правіше "попустимо"
• для 5S: без двох перемичок під мікросхемою й під "B1" і "B2"

На платі модуля захисту BMS з балансиром є світлодіоди під кожну комірку АКБ, світлодіод загоряється, коли комірка відбалансована в процесі роботи або заряджання, але згасне в повністю заряджених акумуляторів у разі закінчення заряджання.

На платі передбачений інтерфейс контролю температури через під'єднання NTC термістора на 10 кОм. Для цього з тильного боку модуля є відповідні контактні майданчики з маркуванням NTC. У цьому разі захист від перегрівання спрацьовуватиме зон 60 °C.

Зменшення струму захисту та навантаження можливе випиранням одного або декількох шунтових резисторів "R003", кожен випаяний резистор зменшує на 25% струм.

Ці плати модуля 3S 100А (QSKJ) добре підходять для передікання електроінструментів на живлення від літієвих акумуляторів.

Самовідновлення після перевантаження відбувається через перемикання навантаження або короткочасне з'єднання між собою "C-" і "B-".

Є версії цього модуля для Li-ion і LiFePO4 акумуляторів. Для Li-Ion акумуляторів застосовуються BMS на основі контролера BM3451 TNDC-T28A (BM3451TNDC-T28A), а для акумуляторів Li-ion, Li-po на основі BM3451 BHDC-T28A (BM3451BHDC-T28A).

Технічні характеристики модуля BMS 3S (4S, 5S) 100 АКБ Li-ion, Li-po 3.7V:

• Контролер: BM3451 TNDC-T28A (BM3451TNDC-T28A SOP-28)
• Кількість комірок АКБ: 3S, 4S, 5S (3S за замовчуванням)
• Тип АКБ: Li-ion, Li-po 3,7 В
• Балансування комірок: є
• Струм балансування комірок: 50 мА
• Функція захисту:
  • від перезаряду (4,25 В)
  • від перерозрядження (2,8 В)
  • від короткого замикання
  • від перевантаження за струмом (60 А/100 А)
  • від перегрівання батарей опціонально (інтерфейс контролю температури)
• Час спрацювання захисту:
  • від перезаряду: 1,5...2,5 с
  • від перерозрядження: 0,5…1,5 с
• Габаритні розміри (Д×Ш×В): 61×42×4 мм

Призначення контактних майданчиків модуля БМС 3S (4S, 5S) 100 А Li-ion, Li-po 3.7V:

• B-: "мінус" першої комірки
• B+: "плюс" останньої комірки, навантаження, зарядного пристрою
• B1:  "плюс" першої комірки й "мінус" другої комірки (перемичка на землю для режиму 3S і 4S)
• B2: "плюс" другої комірки та "мінус" третьої комірки (перемичка на землю для режиму 3S)
• B3: "плюс" третьої комірки та "мінус" четвертої комірки
• B4: "плюс" четвертої комірки та "мінус" п'ятої комірки
• P-: "мінус" навантаження для режиму 100 А
• C-: "мінус" зарядного пристрою або навантаження й зарядного для режиму 60 А
• NTC: під'єднання NTC термістора на 10 кОм

Примітка:

• Використовуйте однотипні акумулятори, бажано однієї партії та року випуску
• Перед встановленням АКБ збалансуйте їх за допомогою замикання всіх мінусових контактів між собою, а плюсових між собою
• Під відповідний струм потрібно використовувати якісний монтажний дріт 
• Не допускайте короткого замикання під час монтажу акумуляторів