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[参考译文] BQ40Z50-R1:电芯均衡未按预期工作

Guru**** 2473260 points
Other Parts Discussed in Thread: BQSTUDIO, BQ40Z50-R1

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1542014/bq40z50-r1-cell-balancing-not-working-as-expected

器件型号:BQ40Z50-R1
主题中讨论的其他器件:BQSTUDIO

工具/软件:

我需要更深入地解释它的工作原理、因为我的电池会超出预期的寿命 CB 小时数 (>240)、我不明白为什么。

以下是 bqStudio 的典型电池状态示例:

寄存器名称

数据值

转换

输出代码

12309.

V.

剩余容量

3116

mAh

充满电的容量

3257.

mAh

周期计数

351.

周期

Cell 1 电压

4118

V.

Cell 2 电压

4077

V.

Cell 3 电压

4110

V.

电芯 1 QMax

3431.

mAh

电芯 2 QMax

3727

mAh

电芯 3 QMax

3449

mAh

电芯 1 的平衡时间

38337

s.

电芯 2 的平衡时间

0

s.

电芯 3 的平衡时间

51517

s.

 

寿命参数名称

数据值

转换

CB 时间单元 1

74

小时

CB 时间单元 2

212

小时

CB 时间单元 3

300

小时

 

我的参数设置为几乎默认值

高级充电算法

电芯平衡配置

Bal Time/mAh Cell 1

240

S/mAh

高级充电算法

电芯平衡配置

Bal Time/mAh Cell 2-4

360

S/mAh

高级充电算法

电芯平衡配置

最小起始平衡差值

3.

mV

高级充电算法

电芯平衡配置

Relax Balance Interval

18000

s.

高级充电算法

电芯平衡配置

用于 Balancing 的最小 RSOC

80

%

永久失效

CB

最大阈值

240

H.

永久失效

CB

差值阈值

40

H.

永久失效

CB

影响

2.

周期

Balancing Configuration

 

 

0x05

十六进制

 

对我来说没有意义的是、具有最高 QMax 的电芯被设置为 0 平衡时间。  我认为目的是减少容量较高的电池中的电荷、以便与容量较低的电池更接近。  

我注意到的一点是、均衡配置寄存器设置为 0x05、以便设置 CBR、但位 1 是 RSVD_ONE、我们将其写入 0。  这可能会使事情变得混乱吗?

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    尊敬的 Ken:

    是否可以共享当前电量监测计设置和值的.gg 文件以便我们可以查看?

    ]我注意到的一点是 Balancing Configuration 寄存器设置为 RSVD 以便设置 CBR、但位 1 是 0x05_ONE、我们将其写入 0。  这可能会使事情变得混乱吗?

    此外、RSVD_ONE 默认为 1。 请将其改回 1。

    此致、

    Anthony

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    感谢您发送编修。  我附上了 gg 文件。   

    1) 您能否确认我看到的行为 (Qmax 最高的电芯设置为 0 Balance Time) 是否符合预期?  

    2) 如果这不符合预期、该错误行为是否是由 向 Balancing Configuration 寄存器中的位 1 写入 0 引起的?

    Kene2e.ti.com/.../3322882_2D00_005-Production.gg.csv

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    尊敬的 Ken:

    在与我们的团队讨论后、如果电芯 2 的 Qmax 明显更高、这是预期行为、因为器件将使用容量差异进行计算。

    我们现在可以查看.gg 文件中的其他值。

    此致、

    Anthony

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    好的、我开始更好地理解这一点、但需要更多的确认。  对于我评估的 8 个电池包、我检查了电芯 x DOD0、在每种情况下、DOD0 最高的电芯都是将平衡时间设置为 0 秒的电芯、因此看起来确实可以正常工作。  我不太直观的是、在 5 个电池包中、DOD0 最高的电池也具有最高的 Qmax。  但在 3 个包,这是另一个方向。  我想 Qmax 和 DOD 之间没有直接相关性。  我最初认为、如果您有 3 节电池、 电池 1 的 Qmax 为 2Ah、电池 2 的 Qmax 为 1.5Ah、电池 3 的 Qmax 为 1.2Ah、并且从充满电开始、如果您从每个电池中拉出 1Ah、那么具有最低 Qmax 的电池肯定具有最大的放电深度。  但考虑到充电、由于充电周期将基于具有最低 Qmax 的电芯结束、因此具有最高 Qmax 的电芯永远不会充满电、并以已经最高 DOD 启动。   因此、这些事情似乎发生了某种组合。  我的最后一个问题是:

    A) 我对 Qmax 和 DOD 之间的相关性所做的解释是否有意义、或者我是否遗漏了一些重要的事情?

    b) 将均衡配置寄存器的位 1 编程为 0 是否会导致系统行为不正常?  我们将尝试尽快修复此问题、但希望了解当前设置对我们系统造成的风险。

    谢谢、

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    您好、Ken、

    我们已收到您的回复并正在处理后续消息。

    谢谢您、
    Alan

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    尊敬的 Ken:

    具有最高 DOD 并不直接反映具有最高 Qmax、而是基于将进行的两次 DOD 测量之间的电荷量、一次在充电/放电之前处于弛豫状态、另一次在充电/放电之后获取。 Qmax 的 值基本上将是(消耗的电荷/(DOD1-DOD0))、因此、如果其中一个电芯的 DOD 测量差值较小、则 Qmax 会有所不同。

    将该寄存器的第一位编程为 0 将禁用电芯平衡。

    此致、

    Anthony

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Anthony、感谢您的回应、DoD/Qmax 现在就有意义了。  关于配置寄存器的位 1、我的 bq40Z50-R1 参考手册与您发布的内容不同。  在我的示例中、位 1 是 RSVD_ONE、它说将其编程为 1 但不使用。  经过几年前发生的错误、这个位实际上被编程为 0。  我需要了解这会产生什么后果。  我不能简单地将其编程为 1、因为现场已有许多以这种方式编程的电池包。  这是否会导致电芯平衡操作出现任何故障?

    谢谢、

    Ken

    ...

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Anthony、感谢您的回应、DoD/Qmax 现在就有意义了。  关于配置寄存器的位 1、我的 bq40Z50-R1 参考手册与您发布的内容不同。  在我的示例中、位 1 是 RSVD_ONE、它说将其编程为 1 但不使用。  经过几年前发生的错误、这个位实际上被编程为 0。  我需要了解这会产生什么后果。  我不能简单地将其编程为 1、因为现场已有许多以这种方式编程的电池包。  这是否会导致电芯平衡操作出现任何故障?

    谢谢、

    Ken

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    您好:

    我们已收到您的更新、并将在一周内收到一条消息。

    谢谢您、
    Alan