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[参考译文] BQ76920:了解平衡相邻电池

Guru**** 2406390 points


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/656136/bq76920-understanding-of-balancing-adjacent-cells

器件型号:BQ76920

您好!

我试图理解第16页上的用户指南中的内容。 有几个示例显示了平衡相邻电池的情况。

我的问题是:

"例如、假设所有电池的电压均为4V。 如果电池4和5平衡、则 VC3输入将拉至 Vc4、这大约是电池4电压或16V。 这在单端范围内

最大电压为3x7、2V=21.6V VC3-VC2电压加倍、或为8V;这在该输入对的9V 绝对最大差分电压范围内。 "

问题1:这意味着:VC3拉至 VC4?VC3引脚的电压(电芯4和电芯5)是否一起?
那么、在本示例中、如果我们在 VC3和接地之间测量、VC3将具有8伏电压、对吧? 但是、正如您看到的、写入的电压为16伏。 16伏电压来自哪里?

电池4电压为4伏。 如果我们平衡电池4和电池5、则 VC3不能具有电池4的电压(此时电池5缺失

正如您所看到的、我想会有很多困惑。

  • 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。
    尊敬的 Paul:
    这是令人困惑的、也许措辞不是最好的。 请记住、电池是串联的、电路将具有到 VSS 的电压(单端电压)和单节电池或引脚之间的电压(差分电压)。 当然、单端电压是相对于同一点 VSS 的差分电压。
    如果标称电池电压为4V (如示例所示)、则每个输入 VCn 在不进行平衡时相对于 VSS 的标称电压为4V x n、其中 n 是电池输入。 因此 VC2的标称电压为8V。 VC3的标称电压为12V。 VC4的标称电压为16V。 当电池平衡时、该电池顶部和底部的感应输入在内部被拉在一起。 如果电池5和4都处于平衡状态、VC5和 VC4将一起拉、但 VC4和 VC3也将一起拉、因此全部3个将一起拉。 这些电压的平均点是电池4电位或高于 VSS 的16V 电压。
    这可能有助于在图形上绘制电压。 在您参考的部分中、您可能会发现某些组合会产生可接受的电压、而其他组合可能不会产生电压。 建议不要平衡相邻电池。
  • 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。
    好的、因此您建议我不要平衡相邻的电池。
    现在,我有了这个 szenario:

    我正在为我的电池充电、它有4节串联电池。 BQ6920正在检测到一个电池已充满电。 充电电流必须被旁路、这样任何充电电流都不能流经此电芯。

    现在、我看到两节电池已充满电。 充电电流必须被旁路、这样任何电流都不会流经两个电芯。
    你说我不能平衡两节电池。

    如何解决此问题?

    感谢您的帮助
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    尊敬的 Paul:
    电池平衡电流很低、不会完全绕过电池、只需减小电流、这样它就不会充电太多。 如果您希望停止充电、您可以执行以下操作:然后在充电量较高的电池之间交替进行平衡。
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    嗯、只是为了清楚地说明:

    我正在为我的4节电池充电、我看到:
    电芯1具有3.8V 和
    电芯2、电芯3和电芯4的电压为4.2伏。 (已充满电)

    因此、我必须停止充电以防止对电芯2、3、4过度充电。
    在我停止充电后、我将首先平衡电池2。 在这种情况下、电流通过 IC 的内部 Mostfet 从电芯2汲取、然后返回电芯。 根据数据表、该电流大约为50mA。  
    然后、电池2平衡至3.8V

    我还必须对电池3和电池4逐节执行此操作。

    如果我想正确:

    您对这种平衡方法有何看法?

    我想、它会持续很长的时间、并且会损失很多能量、对吧?

    是否像我描述的那样执行它是正常的、或者是否有更好的方法来执行它?

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    尊敬的 Paul:
    有许多算法可用于平衡、请选择一种适合您系统的算法。 您提到的那一个应该可以正常工作、因为您正在停止充电、它将会产生能量损耗、但如果较高的电池已达到其上限充电、则应停止充电。 在上述情况下、可以同时对电池2和4进行平衡、但这会更复杂、并会在电路板上产生更多热量。 一次一节电池肯定是可以接受的。
    一个问题可能是为什么电池变得如此不平衡。 如果电池1的容量要大得多、则可以在3.2至3.8V 的范围内工作、而其他电池的工作电压可以在3至4.2V 的范围内工作。 电池平衡至3.8V 可能不会有助于运行时间。 如果电池在容量上匹配但充电状态不同、则预期电池电压为3.8V、以限制电池从 UV 放电、并且电池的可用容量有限。 电池平衡至3.8V 将减少该周期内的电池电量、但下一周期电池应具有更长的运行时间、因为电池在充电状态下将近似匹配、任何平衡调整都很小。
    通常、最好组装匹配的电池并保持电池平衡系统、而不是进行大量调整。 您可能希望您的平衡算法能够处理较大的偏移、但在某些情况下、您可能需要确定电池发生了异常情况、您可能希望停止使用。
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    这只是一个示例。 我想表明、这种方法可能不是最好的方法、因为我必须对3节电池进行放电、3节电池已充满电、这只是因为一节电池必须具有低电压。 大量的能量将会损失。

    我已经介绍过的示例、我想使用外部被动平衡来实现它、但正如我看到的、这不是最好的方法、因为大量能量随后会损失。

    我的问题是、是否有更好的方法来实现它?

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    尊敬的 Paul:
    最好是主观的。 通常、最能满足需求的是、您可以在空间、成本和时间限制范围内了解并实现目标。 如果可以进行主动平衡、您可以在 TI.com 上搜索 EMB1428和 EMB1499芯片组。 您可以在互联网上找到各种论文。
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    感谢您的回答。