Проектирование схемы системы управления батареями (BMS) с использованием реле Opto-MOSFET

Автор Райан Хсу
Три основные функции в системе управления батареями, в которой используются реле Opto-MOSFET:

Обнаружение изоляции высокого напряжения

Реле высокого напряжения фото MOSFET необходимы для обнаружения изоляции в системе управления батареями (BMS), поскольку они могут обеспечить электрическую изоляцию между аккумуляторной батареей и измерительной схемой, обеспечивая точные измерения и предотвращая потенциально опасные электрические неисправности.
?
При измерении сопротивления изоляции аккумуляторной батареи важно убедиться, что измерительная схема изолирована от аккумуляторной батареи, чтобы избежать возникновения каких-либо дополнительных токов утечки, которые могут повлиять на точность измерения или создать угрозу безопасности. Высоковольтные реле на фото МОП-транзисторах идеально подходят для этого приложения, поскольку они обеспечивают полную электрическую изоляцию между аккумуляторной батареей и измерительной схемой без какого-либо физического контакта.
?
Реле Photo MOSFET работают, используя светодиод для генерации светового сигнала, который включает и выключает MOSFET, позволяя току течь или предотвращая его протекание. Этот процесс обеспечивает высокий уровень электрической изоляции, а также имеет то преимущество, что он быстрее и надежнее, чем традиционные механические реле.
?
Кроме того, фото-MOSFET-реле высокого напряжения способны работать с высокими напряжениями и токами, что делает их хорошо подходящими для использования в приложениях BMS, где аккумуляторная батарея может работать при высоких напряжениях. Они также компактны и могут быть легко интегрированы в конструкцию BMS, помогая упростить всю систему и уменьшить количество компонентов.
?
В целом, фотореле высокого напряжения на МОП-транзисторах являются важным компонентом системы обнаружения изоляции в BMS, помогая обеспечить безопасную и точную работу аккумуляторной батареи.
?
Компания Bright Toward первой в отрасли применила карбид кремния в фото-MOSFET реле для достижения высокого напряжения нагрузки с напряжениями нагрузки 1800 В, 3300 В и 6600 В. Кроме того, наши высоковольтные герконовые реле серии SIL с напряжением нагрузки до 2000 В также популярны в схемах и модулях обнаружения изоляции.

Герконовое реле высокого напряжения SIL 1000 В/2,5 А
Опто-MOSFET реле серии 40 1500В/45мА
Реле SiC Opto-MOSFET серии 58 1800 В/ 30 мА

Измерение напряжения

Реле Photo MOSFET можно использовать для измерения напряжения BMS, обеспечивая коммутационное решение с низким сопротивлением во включенном состоянии и высоким сопротивлением в выключенном состоянии для цепей измерения напряжения. Эти реле могут использоваться для изоляции или подключения цепей измерения напряжения в BMS и могут управляться микроконтроллером или другой схемой управления.
?
При измерении напряжения BMS важно иметь точное и надежное измерение напряжения, чтобы гарантировать, что элементы батареи должным образом сбалансированы и защищены от перезарядки или чрезмерной разрядки. Реле Photo MOSFET могут обеспечивать точное измерение напряжения с высоким входным сопротивлением и низким током утечки, что может свести к минимуму влияние на показания напряжения аккумуляторной батареи. Кроме того, фотореле MOSFET могут помочь повысить точность определения напряжения за счет минимизации шума и помех сигналам, которые могут создавать другие типы реле, такие как механические реле.
?
В целом фотоMOSFET-реле важны для измерения напряжения BMS, поскольку они обеспечивают надежное и точное решение для измерения напряжения с низким энергопотреблением, высокой изоляцией и низким уровнем шума. Это может помочь обеспечить безопасную и эффективную работу элементов батареи и продлить срок службы батареи.
Следующие реле Photo MOSFET популярны в измерении напряжения BMS.

Опто-MOSFET реле серии 30 400В/100мА
Опто-MOSFET реле серии 38 600В/70мА
Опто-MOSFET реле серии 34 200В/180мА

Балансировка батареи

Балансировка батареи — это процесс, обеспечивающий равномерную зарядку и разрядку отдельных элементов или модулей в аккумуляторной батарее, чтобы максимально увеличить производительность, емкость и срок службы батареи. В системе управления батареями (BMS) балансировка батарей достигается путем передачи заряда от ячеек или модулей с более высоким напряжением к ячейкам или модулям с более низким напряжением или путем ограничения заряда ячейками или модулями с более высоким напряжением.
?
Реле Photo MOSFET играют важную роль в цепях балансировки батарей, поскольку они обеспечивают высокий уровень точности и эффективности при управлении передачей заряда между элементами или модулями. В отличие от традиционных механических реле, которые могут иметь контактное сопротивление и ограниченную надежность, фото-MOSFET реле используют световые сигналы для включения и выключения, обеспечивая точное управление и отсутствие физического контакта.
?
Реле Photo MOSFET также имеют преимущества при балансировке батарей, поскольку они могут работать с высокими уровнями напряжения и тока, что делает их подходящими для использования в аккумуляторных батареях большой емкости. Они также могут работать быстро и надежно, обеспечивая эффективную и точную балансировку аккумуляторных элементов или модулей.
?
В типичной схеме балансировки батареи фото-MOSFET-реле используются для подключения ячеек или модулей батареи к балансировочной схеме, которая отслеживает уровни напряжения и тока каждой ячейки или модуля и регулирует поток заряда между ними. Фотореле MOSFET могут переключать элементы или модули между состоянием зарядки и состоянием разрядки или могут ограничивать зарядный ток для предотвращения перезарядки.
?
В целом фотоMOSFET-реле играют важную роль в цепях балансировки батарей в BMS, поскольку они обеспечивают точное, надежное и эффективное управление передачей заряда между элементами или модулями батареи. Это помогает гарантировать, что аккумуляторная батарея работает с максимальной производительностью и эффективностью, а также продлевает срок службы аккумуляторной батареи.
?
Следующие реле Photo MOSFET популярны в балансировке батарей BMS.