BMS(배터리 모니터링 시스템)는 셀이 안전 작동 파라미터 내에서 작동하도록 하여 사용자와 배터리 모두를 보호하는 데 중요한 역할을 합니다. BMS를 사용하면 정보를 모니터링하고, 수집하고, 사용자가 각 셀과 배터리 팩의 상태를 관찰할 수 있는 외부 인터페이스로 전달할 수 있습니다. BMS는 배터리의 손상을 방지하고, 수명을 연장하고, 배터리가 안전 한도 내에서 작동하도록 하기 위해 배터리 팩을 모니터링하고 관리합니다. 이러한 기능은 효율성, 신뢰성 및 안전성의 핵심입니다.
배터리 모니터링 시스템 평가 플랫폼:
일반적으로 배터리 관리 시스템은 다음과 같은 기능을 수행합니다.
- 배터리를 모니터링합니다.
- 배터리 보호 기능을 제공합니다.
- 배터리의 작동 상태를 예측합니다.
- 배터리 성능을 최적화합니다.
- 작동 상태를 보고합니다.
Analog Devices BATTERY STACK MONITOR 보드는 Analog Devices 다중 셀 BATTERY STACK MONITOR 기기(ADBMS1818) EVAL 보드를 사용하는 배터리 관리 시스템의 빠른 평가, 개념 증명 개발 또는 프로토타입 제작을 위해 설계된 평가 플랫폼입니다.
BATTERY STACK MONITOR 보드는 512KB 플래시 및 160KB SRAM을 갖춘 FPU 기반 마이크로컨트롤러(MCU)를 탑재한 MAX32626 초저전력 Arm Cortex-M4를 기반으로 합니다.
배터리 관리 시스템에서 BATTERY STACK MONITOR 보드는 마스터 역할을 하며, isoSPI 인터페이스를 사용하는 Analog Devices 다중 셀 BATTERY STACK MONITOR 기기(ADBMS1818) EVAL 보드에 연결할 수 있습니다. BATTERY STACK MONITOR에 단일 연결, 데이지 체인식으로 여러 기기를 직렬 연결할 수 있어 긴 고전압 배터리 스트링을 동시에 셀 모니터링할 수 있습니다. 각 ADBMS1818 EVAL 보드에는 isoSPI 인터페이스가 있어 고속, RF 무영향 및 장거리 통신이 가능합니다. 이러한 데이지 체인은 양방향으로 작동할 수 있으므로 통신 경로 중간에 장애가 발생하더라도 통신 무결성이 보장됩니다.
BATTERY STACK MONITOR 플랫폼은 신속한 프로토타입 제작 및 개발 시간 단축을 위해 참조 설계, 기기 드라이버, 참조 프로젝트 예시와 함께 제공됩니다. ADBMS1818 EVAL 보드는 현재 전체 드라이버 및 데모 제품군이 지원됩니다. ADBMS1818은 직렬 연결 배터리 셀 최대 18개를 측정하는 다중 셀 BATTERY STACK MONITOR입니다.
Analog Devices BATTERY STACK MONITOR EVAL 보드 기술 사양:
마이크로컨트롤러 |
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IsoSPI |
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USB |
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향후 확장을 위한 CAN 인터페이스 |
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FRC 커넥터 |
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Arduino Shield 커넥터 |
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사용자 인터페이스 |
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디버그 |
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LED |
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전력 입력 |
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BATTERY STACK MONITOR 보드의 하드웨어 아키텍처 다이어그램은 아래에 표시되어 있습니다. BATTERY STACK MONITOR 보드 장치는 다음과 같은 주요 부품으로 구성되어 있습니다.
- BATTERY STACK MONITOR 보드는 ARM Cortex-M4 FPU 프로세서가 있는 마이크로컨트롤러 MAX32626ITK+로 구성됩니다.
- 보드에 통신 및 전력 공급원을 위한 USB 인터페이스가 있습니다.
- 슬레이브 보드(예: EVAL-ADBMS1818z)와의 통신을 위한 IsoSPI 포트 2개 및 표준 SPI(FRC) 2개가 있습니다.
- EEPROM의 온보드 프로비전이 제공되며 I2C를 통해 연결됩니다.
- 보드 기능을 확장하기 위한 Arduino Shield 커넥터가 있습니다.
- SPI-CAN 컨트롤러를 사용해 격리된 CAN 인터페이스가 제공됩니다.
BATTERY STACK MONITOR 참조 설계 펌웨어에서는 ADBMS1818 EVAL 보드에 연결된 개별 셀의 모니터링을 시연합니다. ADBMS1818 EVAL 보드 최대 3개를 데이지 체인식으로 연결할 수 있으며 보드당 셀 최대 18개를 모니터링할 수 있습니다. PC/노트북에서 실행되는 샘플 애플리케이션에는 모니터링되는 셀 데이터가 표시됩니다. 셀 전압 모니터링 외에도 소프트웨어 애플리케이션은 사용자 인터페이스에 대한 실시간 그래프를 표시하며, 다음과 관련된 다양한 안전 조치를 모니터링하는 모습을 시연합니다.
- 셀 과전압
- 셀 부족전압
- 셀 개방 와이어
- 다이 저온
- 다이 고온
아래 그림은 BATTERY STACK MONITOR 보드 및 EVAL-ADBMS1818 보드를 사용하는 배터리 모니터링 시스템의 설정을 보여 줍니다. DC2472A 보드는 EVAL-ADBMS1818에 연결되며, EVAL-ADBMS1818은 배터리 전압을 시뮬레이션하는 데 사용합니다. 또는 셀 18개로 구성된 배터리 팩을 EVAL-ADBMS1818 보드에 연결할 수 있습니다.
Analog Devices BATTERY STACK MONITOR 플랫폼은 다음 응용 분야에 적합합니다.
- 백업 배터리 시스템
- 그리드 에너지 저장
- 가정 에너지 저장
- UPS
- 고전력 이동식 장비
개발 리소스
BATTERY STACK MONITOR EVAL 플랫폼 사용자 가이드, 참조 설계, 소프트웨어 코드 및 문서