RA2E1的16串BMS解决方案

 

 

1.概述      
 

  这期介绍的是RA2E1加RAA489206的16串BMS解决方案。

 

2.BMS介绍      
 

    BMS全称是Battery Management System，电池管理系统。BMS全称是Battery Management System，电池管理系统。它是配合监控储能电池状态的设备，主要就是为了智能化管理及维护各个电池单元，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。
 

    BMS是电池储能系统的核心子系统之一，负责监控电池储能单元内各电池运行状态，保障储能单元安全可靠运行。BMS能够实时监控、采集储能电池的状态参数（包括但不限于单体电池电压、电池极柱温度、电池回路电流、电池组端电压、电池系统绝缘电阻等），并对相关状态参数进行必要的分析计算，得到更多的系统状态评估参数，并根据特定保护控制策略实现对储能电池本体的有效管控，保证整个电池储能单元的安全可靠运行。同时BMS可以通过自身的通信接口、模拟/数字输入输入接口与外部其他设备（PCS、EMS、消防系统等）进行信息交互，形成整个储能电站内各子系统的联动控制，确保电站安全、可靠、高效并网运行。

 

 

3.方案详情      
 

实物图：

 

系统框图：

 

方案参数：

 

 

4.核心器件介绍      

 

    RA2E1是RA2入门级产品，有着较好的性价比；丰富的通信接口；较为稳定的AD；充足的内存资源也支持加入更多扩展功能（如OTA）；功耗控制表现良好；可以轻松适配本方案的设计需求。RA2E1系列的介绍文章可翻阅公众号相关文章查看，这里不做赘述。

 

    RAA489206 是一款高精度、高集成度的电池管理系统（BMS）模拟前端（AFE）芯片，该芯片可以协同外部 MCU 为各电池单元提供充放电均衡管理。该芯片可以支持高达 16 节磷酸铁锂电池串联组成的锂电池组的应用，它自带高压LDO 输出、积分电流、 均衡  、MOSFET驱动。应用电动工具、吸尘器、扫地机，储能等涉及到磷酸铁锂保护的场合。

 

RAA489206还有如下特点：

电压检测通路       

• 支持对16串 磷酸铁锂或铅酸电池，整包最高耐压70V，推荐62V     
• VCn (n = 13 to 16) -0.5 ~  70V      
• VCn (n = 9 to 12) -0.5 ~ 63 V    
• Cn (n = 6 to 8) -0.5 ~ 54 V       
• VCn (n = 2 to 5) -0.5 ~ 45 V      
• VC1 -0.5 ~ 9 V

充放电通路      

• 有自主驱动能力，控制高端MOSFET       
• C_FET  D_FET可以灵活控制

内部集成 3.3V/5VLDO       

• 内部集成 3.3VLDO电路（最大输出电流为 100mA），为外部的 MCU提供电源

工作模式       

• 正常模式，<3mA       
• 睡眠模式，<20uA       
• 自检模式    <3mA

其他功能模块     

• CH_FET / DS_FET 驱动的短路电流保护功能      
• 芯片过温保护功能       
• 集成充放电电流测量、温度测量功能       
• 通过内部寄存器实现过流保护延时设置       
• 测量电池组中各节电池的电压      
• AFE支持全面实现保护恢复功能，mcu只需要处理异常     
• 支持外部扩展均衡电路，自带均衡控制脚

 

 

5.实测参数      

 

方案测试数据：
上位机通信

 

常温电压精度测试数据-校准前测试

 

常温电压精度测试数据-校准后测试

 

ESD测试

 

 

6.获取更多支持      

 

 

    以上就是本方案的介绍。