BMS-3S 100A Контролер заряду-розряду Li-ion LiFePO4 батарей з балансуванням

1. Визначення типу акумуляторів

Перед початком роботи необхідно чітко визначити, для якого типу акумуляторів ви використовуватимете вашу BMS плату:

2. Потрібні матеріали та інструменти

• BMS плата 3S 100A відповідна типу ваших акумуляторів
• Акумуляторна збірка 3S (три елементи з'єднані послідовно)
• Дроти різного перерізу:
  • Тонші (0.5-1.0 мм²) для балансувальних з'єднань
  • Товсті (10-25 мм²) для силових з'єднань (залежно від очікуваного струму)
• Паяльне обладнання: паяльник з регульованою температурою, припій, флюс
• NTC термістор 10 кОм (настійно рекомендовано для систем з високими струмами)
• Термоусадки різного діаметру для ізоляції з'єднань
• Мультиметр для перевірки напруг і з'єднань
• Ізоляційна стрічка, двосторонній скотч для фіксації компонентів

3. Схема підключення 3S BMS

flowchart TB
    Battery["Акумуляторна 
    збірка 3S"] --- Bplus["B+ (Плюс збірки)"]
    Battery --- B2["B2 (між 2+ і 3-)"]
    Battery --- B1["B1 (між 1+ і 2-)"]
    Battery --- Bminus["B- (Мінус збірки)"]
    
    Bplus --> BMS["BMS контролер 3S"]
    B2 --> BMS
    B1 --> BMS
    Bminus --> BMS
    
    BMS --> Pminus["P- (Навантаження)"]
    BMS --> Cminus["C- (Зарядка)"]
    
    Bplus --> Load["Навантаження +"]
    Pminus --> LoadMinus["Навантаження -"]
    
    Bplus --> Charger["Зарядний пристрій +"]
    Cminus --> ChargerMinus["Зарядний пристрій -"]

4. Покрокова інструкція з підключення

Крок 1: Підключення балансувальних дротів

Дуже важливо дотримуватися правильної послідовності при підключенні балансувальних дротів:

1. Знайдіть на платі контакти, позначені як B-, B1, B2, B3 та B+.
2. Контакт B-: Припаяйте дріт до мінусового виводу першого (нижнього) акумулятора збірки.
3. Контакт B1: Припаяйте дріт до точки з'єднання між першим (+) та другим (-) акумуляторами збірки.
4. Контакт B2: Припаяйте дріт до точки з'єднання між другим (+) та третім (-) акумуляторами збірки.
5. Контакт B+ або B3: Припаяйте дріт до плюсового виводу третього (верхнього) акумулятора збірки.

Крок 2: Підключення силових дротів

Для роботи зі струмами до 100А використовуйте дроти відповідного перерізу:

1. Мінусовий вихід (P- / DISCHARGE):
   • Знайдіть контакт, позначений як P- або DISCHARGE на платі.
   • Припаяйте товстий мінусовий дріт (або приєднайте за допомогою болтового з'єднання, якщо передбачено конструкцією).
   • Цей контакт буде мінусовим виводом для підключення навантаження.
2. Мінусовий вхід (C- / CHARGE):
   • Знайдіть контакт, позначений як C- або CHARGE на платі.
   • Припаяйте товстий мінусовий дріт для підключення зарядного пристрою.
   • У деяких моделях BMS контакти P- і C- можуть бути об'єднані (режим "Common Port").
3. Плюсовий вхід/вихід:
   • Плюсовий вивід акумуляторної збірки (підключений до B+) використовується і для зарядки, і для навантаження.
   • Для високих струмів рекомендується підключати плюсовий дріт навантаження/зарядки безпосередньо до плюсової клеми акумуляторної збірки, а не тільки до контакту B+ на платі.

Крок 3: Підключення термодатчика (настійно рекомендовано)

1. Знайдіть на платі контакти, позначені як NTC, T або TEMP.
2. Припаяйте до них виводи NTC термістора на 10 кОм (полярність не має значення).
3. Розмістіть сам термістор так, щоб він мав хороший тепловий контакт з акумуляторною збіркою, бажано в точці між елементами.
4. Зафіксуйте термістор термопастою або термоклеєм для забезпечення належного теплового контакту.

5. Вибір режиму підключення

В залежності від потреб вашої системи, ви можете обрати один із наступних режимів підключення:

flowchart TB
    subgraph SamePort["Same Port (Спільний порт)"]
        BMSC["BMS контролер"] --- BplusC["B+"]
        BMSC --- BminusC["B-"]
        BMSC --- CPminusC["C-"]
        
        BplusC --> LoadC["Плюс навантаження і зарядки"]
        CPminusC --> LoadMinusC["Мінус навантаження і зарядки"]
        
        BatteryC["Акумулятор +"] --> BplusC
        BatteryMinusC["Акумулятор -"] --> BminusC
    end
    
    subgraph SplitPort["Split Port (Роздільні порти)"]
        BMSS["BMS контролер"] --- BplusS["B+"]
        BMSS --- BminusS["B-"]
        BMSS --- CminusS["C-"]
        BMSS --- PminusS["P-"]
        
        BplusS --> LoadS["Плюс навантаження"]
        BplusS --> ChargerS["Плюс зарядки"]
        PminusS --> LoadMinusS["Мінус навантаження"]
        CminusS --> ChargerMinusS["Мінус зарядки"]
        
        BatteryS["Акумулятор +"] --> BplusS
        BatteryMinusS["Акумулятор -"] --> BminusS
    end

• Same Port (Спільний порт):
  • Використовуйте майданчик C- для підключення і мінусового дроту зарядного пристрою, і мінусового дроту навантаження.
  • Плюсові дроти зарядного пристрою та навантаження підключаються до основного плюса батареї.
• Split Port (Роздільні порти):
  • Підключіть мінусовий дріт зарядного пристрою до C-.
  • Підключіть мінусовий дріт навантаження до P-.
  • Плюсові дроти зарядного пристрою та навантаження підключаються до основного плюса батареї.

6. Перевірка підключення

Після завершення всіх з'єднань, обов'язково виконайте перевірку системи:

1. Перевірка балансувальних ліній:
   • Виміряйте напругу між сусідніми балансувальними контактами: B- і B1, B1 і B2, B2 і B+.
   • Кожна напруга має відповідати напрузі одного акумуляторного елемента (3.0-4.2В для Li-ion, 2.5-3.65В для LiFePO4).
2. Перевірка загальної напруги:
   • Виміряйте напругу між B- і B+.
   • Для 3S Li-ion напруга має бути приблизно 9.0-12.6В.
   • Для 3S LiFePO4 напруга має бути приблизно 7.5-10.95В.
3. Перевірка захисту:
   • Виміряйте напругу між P- та B+.
   • Якщо напруги немає, можливо, BMS перебуває в захисному режимі. Спробуйте перезапустити плату, підключивши зарядний пристрій.

7. Підключення зарядного пристрою

Для зарядки 3S акумуляторної збірки необхідно використовувати відповідний зарядний пристрій:

• Для Li-ion/Li-Po (3S): Зарядний пристрій CC/CV з вихідною напругою 12.6В.
• Для LiFePO4 (3S): Зарядний пристрій CC/CV з вихідною напругою 10.95В.

1. Підключіть плюсовий вивід зарядного пристрою до плюсового виводу акумуляторної збірки (або контакту B+).
2. Підключіть мінусовий вивід зарядного пристрою до контакту C- на BMS платі.
3. Увімкніть зарядний пристрій та переконайтеся, що процес зарядки розпочався.

8. Практичні приклади застосування

Акумуляторна батарея для електровелосипеда:

Резервне живлення для сонячної системи:

9. Рекомендації з безпеки

10. Пошук та усунення несправностей