YH11047A (контролер захисту Li-ion)

Модуль HY11047A – це плата захисту акумулятора BMS (Battery Management System) для 3S або 4S літій-іонних (Li-Ion) і літій-полімерних (Li-Po) акумуляторів із номінальною напругою 3,6–3,7 В на осередок. Балансування осередків відсутнє. Модуль добре підходить для переробки шуруповертів на літієві акумулятори типу 18650. Він побудований на базі класичної мікросхеми захисту 8254AA (див. Data Sheet) і 4 MOSFET-транзисторів AOD403 (див. Data Sheet) із опором каналу 6,2 мОм.

Технічні характеристики:

• Кількість осередків: 3S, 4S
• Тип підтримуваного акумулятора: Li-Ion (3.7V), Li-Po (3.6V)
• Напруга заряду: 12.6–14 В або 16.8–18 В
• Напруга припинення заряду: 4.25 ± 0.025 В
• Напруга відновлення заряду: 4.15 В ± 0.055 В
• Напруга припинення розряду: 2.5 В ± 0.08 В
• Напруга відновлення розряду: 3.00 В ± 0.1 В
• Струм розряду номінальний: 10 А (15 А з додатковим охолодженням)
• Струм розряду імпульсний: 30 А
• Балансування осередків: ні
• Захист від перезаряду та перерозряду: є
• Захист від короткого замикання (КЗ): є
• Для осередків LiFePO4 НЕ ПІДХОДИТЬ
• Розмір: 50 × 22 × 4 мм

2 варіанти типової схеми підключення 8254AA

Основне завдання BMS – забезпечити безпечну експлуатацію акумуляторів, запобігти перевантаженню по струму при розряді, продовжити їхній термін служби та захистити від перезаряду, перерозряду, перегріву й короткого замикання. Для зарядки потрібно використовувати джерело живлення з обмеженням струму або спеціальний контролер заряду, який реалізує правильний алгоритм зарядки літієвих батарей. Не можна використовувати BMS, призначену для літій-іонних (Li-Ion) акумуляторів, з літій-залізо-фосфатними (LiFePO4) осередками, оскільки у них різні порогові напруги зарядки та розрядки.

Основні відмінності в порогових напругах:

• Li-Ion акумулятори заряджаються до 4.2 В, їхня робоча напруга 3.6–3.7 В, а мінімально допустима 2.5–3.0 В.
• LiFePO4 акумулятори заряджаються до 3.6 В, їхня робоча напруга 3.2 В, а розряд допускається до 2.0–2.5 В.

Якщо використовувати BMS від Li-Ion для LiFePO4, це може призвести до перегріву, пошкодження або швидкої деградації акумулятора. Крім того, при розряді така BMS відключить навантаження вже при 2.5–3.0 В, що зменшить доступну ємність LiFePO4, адже їх можна безпечно розряджати до 2.0 В. Тому для кожного типу акумуляторів слід використовувати BMS із правильними налаштуваннями порогових напруг.