小至电动牙刷中的紧凑型电池,大到电动汽车用大容量电池和超级电容器、关键业务备用电源,以及用于可再生能源和电网能源的大型电池和超级电容器,电池技术为人们带来便捷生活的同时,也在改写着能源格局,进而推动了电池管理系统 BMS 市场的增长。
电池管理系统就像电池系统中的大管家,根据不同单元电池的参数和实际需求智能化管理电路,并且肩负着保护整个电池系统各个“家庭成员“的责任,优化电池性能并确保系统安全和效率。
电池管理系统核心功能
伊顿 BMS 电池管理系统解决方案
伊顿电子元器件可为工商业、汽车、云计算等领域不同应用下的电池管理提供解决方案,以控制、管理和优化电池能量。以如下 BMS 功能模块简化图为例,客户可根据具体应用,在同样的位置选择我们同系列不同电压、电流参数的产品。
电池管理系统 BMS 功能块简化图
伊顿全电子元器件产品线
支持不同 BMS 结构下的不同应用
单一 BMS 拓扑结构
适用于有限数量电池管理
单一 BMS 的拓扑结构能够直接控制所有电池,确保它们的平衡和性能得到最佳的优化,为处理有限数量电池的应用提供了出色的解决方案。这种拓扑结构适用于包括电动工具、小型 UPS 系统以及笔记本电脑等应用。
以笔记本电脑为例,笔记本电脑对小型化、高性能、低功耗、高精度的电子元器件需求不断攀升。对于电池热管理和充放电管理的需求,伊顿的通孔 NTC 热敏电阻有径向、轴向和环形接线片封装可供选择,提供环氧涂层和玻璃涂层选项,电阻值从 1 kΩ 至 470 kΩ,热响应迅速;快断保险丝设计紧凑,响应快速,浪涌承受能力高,保护电路安全。
多 BMS 拓扑结构
高效管理众多电池
多 BMS 拓扑结构中,每个 BMS 可以同时控制多个电池,并将信息传送到主 BMS,充当数据汇总点,主 BMS 负责将这些数据传递至中央计算机,实现集中监测和控制。这种拓扑结构广泛应用于大型 UPS 系统、电动自行车以及便携式电站等多个电池的大规模应用中。
当多 BMS 结构再结合一个专用 BMS 时,这就很适用于电动汽车、太阳能系统备用电源以及大型数据中心等场景。
对于数据中心 BMS 设计而言,由于数据中心需要持续稳定运行,且可能产生较高的温度,电子元器件应具有高功耗效率和高温环境适应性。BMS 还必须在噪声很大的高温电气环境中提供精确、一致的数据,同时不断进行状态评估,以便能够持续采取必要的措施。
伊顿提供各种 DC-DC 转换器,非隔离式输出电流从 1 A 到 12 A 不等,有多种输入和输出电压,而隔离式可提供高达 4 kV 的隔离电压。Bussmann 系列保险丝可在高温环境下工作,比如 PPTC 自恢复保险丝可在高达 + 125 °C 的环境下工作且它们电阻低,能源效率更高,SMD 保险丝额定电流高达 100 A,提供高达 350 Vac/600 Vdc 的高压选项。
为了使通信和电源信号不受噪音干扰,伊顿还提供包括屏蔽式、半屏蔽式和非屏蔽式功率电感器、铁氧体压制式和耦合式大电流电感器、用于射频或 EMC 滤波的变压器和元件。
磁性元器件
EPM DC-DC 转换器
● 采用紧凑、通孔 SIP 和 DOSA SMT 封装
● 隔离/非隔离 DC-DC 转换器,额定功率 1–60 W
● 非隔离式为单输出配置,具有短路保护功能且可编程
● 隔离式为单双输出配置;输入电压范围宽,功耗低
ACE 共模片式电感器
● 提供出色的滤波功能和低寄生电容,以减少 CAN 和以太网汽车连接模块上的噪声侵入
● 结构坚固
WCL 绕线片式电感器
● 采用陶瓷磁芯绕线结构
● 高电感 Q 值和高电流处理能力
● 高容差电感
● 适用于天线、蓝牙/Wi-Fi 设备、功率放大器电路等 RF 匹配应用
过流保护
1245 大电流保险丝
● 快断砖式保险丝
● 紧凑设计节省空间
● 高达 100 A 的超大电流承载能力
● 可在高功率密度应用中提供可靠的过电流保护
CC06H SMD 保险丝
● 高浪涌承受能力,快断性能
● 1.6 x 0.8 mm 表贴封装,0603(1608 公制)紧凑型设计可节省空间
● 标准终端设计,易于焊接
Bussmann 系列 SCF 自控保险丝
● 额定电流范围为 12 A 至 45 A
● 提供流和过充保护
● 集成热敏元件提供可触发操作
过压保护
TVS 瞬态电压抑制二极管-ESD 抑制器
● 分立式和多层封装
● 紧凑封装尺寸小至 DFN 0603 和 0201 EIA
● 低至 0.15 pF 超低电容
● 单向和双向保护
● 提供的阵列式配置非常适合常见的 I/O 接口
TVS 瞬态电压抑制二极管
● 响应时间快
● 低钳位电压,高峰值电流能力
● 可提供高达符合 ISO 16750 5a 和 5b 的抛负载额定值
传感器
金属分流电阻器
● 紧凑、薄型产品,2512 (6432 公制) 至 5930 (15076 公制) 尺寸
● 额定功率高达 15 W
● 电阻低至 0.1 mΩ
● 电感小于 1 μh
NTC 热敏电阻
环氧涂层和玻璃涂层两种选项
● 环氧涂层热敏电阻器经济高效,可满足各种电子应用的温度传感需求
● 玻璃涂层热敏电阻稳定可靠,具有快速的热响应。非常适合在极端温度 (>150 °C)、腐蚀性环境或恶劣环境中进行温度测量
超级电容器
XV 超级电容器
● 高功率,低 ESR
● 电容值范围从 300 F 至 600 F
● 宽工作温度范围 -40 ℃ 至 +85 ℃
(伊顿电气)