Контролер (балансир) заряду/розряду LiFePO4 батарей BMS 4S 30A

Модуль HX-4S-F30A є платою захисту акумулятора BMS (Battery Management System) для 4S LiFePO4 акумуляторів з номінальною напругою 3,2 В на комірку. Напруга повного заряду 14,4-15, струм розряду 30 А. Заряд і розряд здійснюються через один порт. Модуль підходить для виготовлення АКБ для електроінструменту з осередків 18650 та 26650. Функція балансування - є

Технічні характеристики:

Назва модуля: HX-4S-F30A
Кількість осередків: 4S послідовно
Тип акумулятора, що підтримується: LiFePO4 (3,2V)
Напруга заряду: 14,4 - 15,0 В
Напруга 100% зарядженого аквамулятора: 15,0 В
Напруга припинення заряду: 3,6 – 3,65±0,05 В
Напруга відновлення заряду: 3,4 – 3,45±0,05 В
Напруга припинення розряду: 2,1±0,08 В
Напруга відновлення розряду: 2,6±0,1 В
Струм розряду номінальний: 30 А
Струм розряду імпульсний: 56 А
Струм зарядки: 30 А
Чіп: (не вказано)
Ключі: (не вказано)
Балансування осередків: є, пасивний, 58 мА
Захист від перезаряду та перерозряду: є, 1400/110 мс
Захист від КЗ: є, 250 мкс
Розмір: 47,5 х 56 х 3,5 мм

У мережі зустрічаються різні описи цього модуля із різними технічними характеристиками. Порогові значення, зазначені у характеристиках, задаються навісним елементами. Враховуючи популярність чіпа і кількість клонів модуля у різних виробників, це цілком зрозуміло. Літери у маркуванні чіпа вказують на модель і групу порогових характеристик.

Зверніть увагу, що основною функцією BMS є захист акумулятора. BMS не регулює струм заряду, який споживає осередок, а лише обмежує максимальний струм, що пропускається. Якщо джерело живлення не має регулювання та стабілізації струму, можна перевищити рекомендований струм заряду, що призведе до зниження терміну служби, перегріву та пошкодження акумуляторів. Щоб цього не сталося, використовуйте джерело живлення з відповідними параметрами.

У багатьох BMS, які працюють із кількома осередками, є функція балансира. Балансування осередків призначене для вирівнювання напруги на окремих осередках акумулятора. Це запобігає перенапрузі одних осередків і недозаряду інших, що покращує загальну продуктивність і довговічність батареї.

Балансування може бути двох типів: активне та пасивне:

Пасивне балансування: паралельно кожному осередку підключається шунтуючий резистор через MOSFET-ключ. Надмірна енергія виділяється у вигляді тепла, і напруга на осередку знижується до рівня інших осередків.
Активне балансування: перемикаючі ключі (MOSFET) через перетворювачі перекачують енергію з більш заряджених осередків менш заряджені. Це мінімізує тепловиділення та запобігає марному нагріванню баластових резисторів, але схемотехніка активного балансування складніша.

Користь від балансира очевидна: BMS без балансира відключить заряд при досягненні порогової напруги будь-якому осередку, а BMS з балансиром відключить заряд лише за досягненні порогового напруги всіх комірках. Таким чином, акумулятор буде заряджений максимально повно та прослужить довше.