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이번주 EYE ON NPI(비디오)는 균형 잡힌 아침 식사의 일부입니다. 잠깐만요, 균형 잡힌 배터리 팩을 의미하는 것이 아닙니다! 그것은 STMicroelectronics의 AEK-POW-BMS63EN 배터리 관리 시스템 모듈 특집 L9963E 자동차 다중 셀 배터리 모니터링 및 밸런싱 IC.

이 칩은 모든 제품 디자이너에게 자동차 등급 배터리 관리 기능을 저렴한 가격으로 제공하므로 배터리를 모니터링하고 균형을 유지하여 안전하고 긴 사용 수명을 유지할 수 있습니다.

모든 자동차에는 배터리가 있으며, 내연기관 자동차를 소유하고 계신다면 아마 익숙하실 겁니다. 12V 납축 전지 5~10년마다 교체해야 하는 이 배터리는 움직이는 자동차 자체에 전원을 공급하는 것이 아니라 엔진 작동에 필요한 조명, 스테레오, 전기 시스템 및 스파크 플러그에만 전원을 공급합니다.

이 배터리는 매우 간단합니다. 두 개의 큰 러그(접지 및 +12V)가 있으며 내부에는 각각 공칭 6V의 2개 시리즈 납산 셀이 있습니다. 배터리는 엔진에 의해 충전되며, 과충전 또는 과소 충전을 원하지 않지만 납산 배터리는 꽤 관대합니다.

EV 전기 자동차에서는 배터리가 훨씬 더 높아야합니다. 에너지 밀도 그래서 그들은 종종 '18650' 원통형 셀인 리튬 이온 셀을 사용합니다. 이들은 긴 직렬 스트링으로 연결되어 고전압을 제공한 다음 병렬화되어 고전류를 제공합니다. 동일한 배터리는 전기 스쿠터, 전자 스케이트보드 및 기타 마이크로 모빌리티 장치에도 사용되며 가격이 매우 저렴하고 팩 제작도 쉽습니다.

그러나 리튬 기반 배터리는 에너지 밀도가 높기 때문에 수명이 짧고 충전 및 방전 주기에 더 민감합니다.

걱정하다 우리가 걱정하는 것 중 하나는 배터리의 균형을 유지하는 것입니다. 이는 충전 상태가 나머지 셀과 일치하는지 확인하기 위해 스트링의 각 셀을 주의 깊게 모니터링해야 함을 의미합니다. ST L9963E는 두 가지 방법으로 이를 수행합니다.. 첫 번째는 셀당 전압 모니터링과 스트링당 전류 모니터링입니다.

각 셀의 충전 상태가 알려지면 내부 또는 외부 FET를 사용하여 충전 주기 동안 각 셀의 전류를 분류할 수 있습니다. 목표는 충전 속도를 희생하면서 셀의 균형을 다시 맞추는 것입니다. 모든 셀을 '최악의' 셀만큼 느리게 충전하세요. 그러나 이는 시스템이 과충전되지 않도록 안전하게 유지하며 활성 밸런싱보다 훨씬 저렴하고 복잡합니다.

이 칩은 상당히 복잡하므로 절연된 SPI 인터페이스가 이미 설정되어 바로 사용할 수 있는 평가 보드를 보유하는 것은 가치 있는 투자입니다. 빠르게 시작하고 배터리 관리 시스템을 작업하는 동안 AEK-POW-BMS63EN을 프로토타입에 직접 통합할 수 있습니다.

보드의 양쪽에는 USB와 유사한 포트가 있지만 실제로는 48선 절연 SPI로 저전압 마이크로컨트롤러나 컴퓨터가 XNUMXV+ 배터리로 인해 손상되는 것을 방지합니다.

핀아웃이 제대로 작동하므로 USB A-A 케이블을 사용할 수 있지만 컴퓨터에 연결할 수는 없다는 점에 유의하세요. 반대편을 마이크로에 연결하려면, 분리기 AEK-COM-ISOSPI1.

마지막으로 배터리 관리를 위한 SPI 인터페이스 라이브러리를 작성해야 합니다. 우리는 하나를 찾았습니다 출판된 L9963E 라이브러리 시작하게 될 수도 있습니다 – 작성자: Squadra Corse 학생 Formula SAE 팀.

대용량 배터리가 포함된 프로젝트에서 자동차 등급 배터리 관리 시스템을 원하는 경우 L9963E 자동차 다중 셀 배터리 모니터링 및 밸런싱 IC 와 매칭 평가 보드 쉽게 시작할 수 있을 것입니다. 무엇보다 가장 좋은 점은 둘 다 현재 DigiKey에서 구매할 수 있는 재고가 있다는 것입니다! 오늘 주문하시면 바로 배송되므로 내일 오후까지 배터리 관리를 시작하실 수 있습니다.

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• 출처: https://blog.adafruit.com/2024/01/11/eye-on-npi-stmicroelectronics-aek-pow-bms63en-battery-management-system-module-eyeon-npi-digikey-adafruit-digikey-st_world-adafruit/