Универсальный BMS контроллер 3S/4S/5S 100A для LiFePO4 аккумуляторов — мощная плата управления, защиты и балансировки аккумуляторных сборок из литий-железо-фосфатных элементов LiFePO4 с номинальным напряжением 3.2В на ячейку.
Модуль построен на специализированном контроллере BM3451 BHDC-T28A и может быть настроен для работы с 3, 4 или 5 последовательно соединенными элементами (3S / 4S / 5S). Выбор количества ячеек осуществляется конфигурацией перемычек на плате.
Контроллер выполняет комплексный контроль аккумуляторной батареи: следит за напряжением каждой ячейки, защищает батарею от перезаряда и чрезмерного разряда, контролирует ток нагрузки, отключает батарею при коротком замыкании и выполняет пассивную балансировку ячеек при зарядке.
Основные технические характеристики:
- Тип модуля: BMS с балансировкой.
- Тип аккумуляторов: LiFePO4 3,2 В.
- Контролер: BM3451 BHDC-T28A.
- Количество ячеек: 3S / 4S / 5S.
- Номинальное напряжение конфигурации 3S: 9,6 В.
- Номинальное напряжение конфигурации 4S: 12,8 В.
- Номинальное напряжение конфигурации 5S: 16,0 В.
- Максимальное напряжение конфигурации 3S: приблизительно 10,8–11,1 В.
- Максимальное напряжение конфигурации 4S: приблизительно 14,4–14,8 В.
- Максимальное напряжение конфигурации 5S: приблизительно 18,0–18,5 В.
- Максимальный ток разряда: до 100 А.
- Максимальный ток зарядки: до 60 А.
- Ток балансировки: около 50–60 мА.
- Начало или порог балансировки: близко 3,405 В на ячейку.
- Защита от перенапряжения: около 3.61-3,69 В на ячейку.
- Типичный порог перенапряжения: близко 3,65 В.
- Восстановление после перенапряжения: близко 3,55 В.
- Защита от глубокого разряда: около 2.27 — 2.43 В на ячейку.
- Типичный порог защиты от разряда: близко 2,35 В.
- Восстановление после глубокого разряда: близко 2,55 В.
- Защита от короткого замыкания: есть.
- Защита от перегрузки по току: есть.
- Габарити: 61 × 42 × 4 мм.
Конфигурации батареи
3S LiFePO4
Три последовательно соединенных ячейки:
- номинальное напряжение: 9,6 В;
- полностью заряженная батарея: около 10,8–10,95 В;
- применение: аккумуляторный инструмент, освещение, портативная электроника, DIY системы.
4S LiFePO4
Четыре последовательно соединенных ячейки:
- номинальное напряжение: 12,8 В;
- полностью заряженная батарея: около 14,4–14,6 В;
- подходит в качестве LiFePO4-замена многих 12-вольтовых свинцовых АКБ;
- применение: резервное питание, UPS, освещение, автоматика, портативные системы.
5S LiFePO4
Пять последовательно соединенных ячеек:
- номинальное напряжение: 16,0 В;
- полностью заряженная батарея: около 18,0–18,25 В;
- применение: аккумуляторный инструмент, электронное оборудование и специальные батарейные сборки.
Балансировка ячеек
Встроенный балансир помогает выравнивать напряжение между отдельными LiFePO4-воротками при зарядке.
Ток балансировки составляет примерно 50–60 мА, а балансировка начинается в области близко 3.4 В на ячейку.
Эта функция особенно важна для батарей 3S-5S, поскольку даже небольшая разница характеристик элементов со временем может вызвать дисбаланс батареи. BMS помогает уменьшить эту разницу и предотвращает преждевременное достижение предельного напряжения отдельной воротничкой.
Два варианта силового подключения
Плата позволяет использовать различные схемы подключения зарядного устройства и нагрузки.
Из-за общего контакта C−: зарядное устройство и нагрузка используют совместный минусовой выход. Для такой конфигурации указана струйная нагрузка примерно до 60 А.
Раздельное подключение P− / C−: нагрузка подключается к P−, а зарядное устройство — до C−. Для данной конфигурации появляется максимальный ток разряда до 100 А.
Основные контакты BMS
- B− – минус первой ячейки батареи;
- B1 / B2 / B3 / B4 — контрольные точки между последовательно соединенными ячейками;
- B+ — плюс последней ячейки и общий плюс батареи;
- P− — минус нагрузка для высокоточного подключения;
- C− — минус зарядного устройства или общий минус заряд/разряд в зависимости от схемы;
Функции защиты
BMS обеспечивает:
- защита LiFePO4-комерок от перезаряда;
- защита от глубокого разряда;
- защита от короткого замыкания;
- защита от перегрузки по току;
- балансировка напряжения отдельных ячеек;
- возможность температурного контроля через NTC;
- автоматическое восстановление после выхода батареи из аварийного режима при соответствующих условиях.
Преимущества
- одна плата для 3S, 4S і 5S LiFePO4;
- специализированная версия именно для 3,2 Вольтовых LFP-комешек;
- максимальный ток разряда до 100А;
- зарядный ток до 60А;
- встроенная балансировка;
- защита каждой ячейки;
- компактный формат;
- подходит для высокоточных аккумуляторных сборников;
- удобна для ремонта и модернизации аккумуляторного инструмента.
Область применения
BMS 3S/4S/5S LiFePO4 можно использовать для:
- аккумуляторных шуруповертов и электроинструмента;
- LiFePO4 батарей 12,8 В;
- портативных источников питания;
- систем резервного питания;
- автономного освещения;
- робототехники;
- DIY проектов;
- аккумуляторных сборок на элементах 32700, 26650, 18650 LiFePO4 и других форм-факторах;
- ремонта и модернизации батарей.
Важно
BMS не является зарядным устройством. Она контролирует и защищает батарею, но для зарядки необходимо использовать отдельное зарядное устройство с режимом CC/CV, призначений саме для LiFePO4и с соответствующим напряжением для количества последовательно соединенных ячеек.
При работе с токами в десятки ампер нужно использовать провод достаточного сечения, качественные силовые соединения и обеспечить должное охлаждение. Для работы вблизи заявленных максимальных токов производители/продавцы также рекомендуют усиливать силовые токопроводящие дорожки платы.