برد محافظ باتری هوشمند BMS بلوتوثدار 4 تا 10 سل، 20 آمپر
🔋 معرفی محصول و ویژگی‌های اصلی
برد محافظ باتری BMS بلوتوثدار، برای حفاظت و پایش پک‌های باتری لیتیوم‌یون با ولتاژ نامی ۳٫۷ ولت در هر سلول طراحی شده است. این مدل از اتصال 4 تا 10 گروه سلولی به‌صورت سری پشتیبانی می‌کند و تعداد سلول‌های سری را به‌صورت خودکار تشخیص می‌دهد؛ بنابراین برای انتخاب تعداد سلول‌ها به تنظیم دستی نیاز ندارد.
جریان نامی دشارژ برد ۲۰ آمپر است. هنگام انتخاب آن، علاوه بر جریان مصرفی معمول دستگاه، باید جریان لحظه شروع به کار نیز بررسی شود؛ به‌خصوص در تجهیزاتی که موتور، پمپ یا بار مشابه دارند. انتخاب برد متناسب با مصرف واقعی، به عملکرد پایدارتر مجموعه و کاهش قطع ناخواسته خروجی کمک می‌کند.
📱 بلوتوث برای نمایش وضعیت باتری
بلوتوث این مدل صرفاً برای مشاهده اطلاعات است و امکان تغییر تنظیمات برد را فراهم نمی‌کند. کاربر می‌تواند از طریق اپلیکیشن قابل دانلود رایگان، ولتاژ گروه‌های سلولی، دما و سایر پارامترهای پشتیبانی‌شده را مشاهده کند، اما آستانه‌های حفاظت و تنظیمات عملکرد از طریق برنامه قابل تغییر نیستند.
این ویژگی، بررسی وضعیت باتری را ساده‌تر می‌کند. اطلاعاتی که در یک برد معمولی تنها با دسترسی به سیم‌ها و اندازه‌گیری دستی به دست می‌آید، در مدل بلوتوثدار از طریق گوشی قابل مشاهده است. برای پک‌هایی که داخل جعبه یا محفظه نصب شده‌اند، این دسترسی هنگام سرویس و بررسی دوره‌ای کاربرد زیادی دارد.
BMS Specifications — 3.7 V Li-ion Batteries
| Category |
Parameter |
Specification |
| Battery Type |
Nominal Cell Voltage |
3.7 V Li-ion (NMC) |
| Charge Protection |
Cell Overcharge Protection Voltage |
4.25 ± 0.025 V |
| Cell Overcharge Recovery Voltage |
4.15 ± 0.1 V |
| Rated Charging Current |
15 A |
| Peak Charging Current |
30 A |
| Charging Temperature Range |
−5°C to +65°C |
| Discharge Protection |
Cell Overdischarge Protection Voltage |
2.7 ± 0.1 V |
| Cell Overdischarge Recovery Voltage |
3.0 ± 0.1 V |
| Rated Discharging Current |
20 A |
| Peak Discharging Current |
65 A |
| Discharging Temperature Range |
−20°C to +75°C |
| Cell Balancing |
Balancing Function |
Not available |
| Short-Circuit Protection |
Protection Function |
Supported |
| Recovery Method |
Connect charger or remove load |
| Internal Resistance |
B− to P− On-State Resistance |
≤ 7 mΩ |
| Power Consumption |
Quiescent Current |
≤ 50 µA |
| Bluetooth |
Supported Platforms |
Android, iOS and WeChat Mini Program |
| Function |
Monitoring only; no settings adjustment |
| Dimensions |
Length × Width × Height |
63 × 32 × 8 mm |
Voltage thresholds apply to each series cell group. Peak current durations are not specified.
🔎 مزایای مدل بلوتوثدار برای تعمیرات
یکی از مهم‌ترین مزایای نمایش ولتاژ سلول‌ها، امکان مقایسه رفتار گروه‌های سری است. ممکن است ولتاژ کل پک ظاهراً مناسب باشد، اما یک گروه سلولی نسبت به بقیه وضعیت ضعیف‌تری داشته باشد. مشاهده جداگانه ولتاژها کمک می‌کند این اختلاف زودتر مشخص شود.
برای مثال، اگر هنگام مصرف یک گروه سریع‌تر افت ولتاژ داشته باشد، همان بخش برای بررسی دقیق‌تر انتخاب می‌شود. همچنین اگر هنگام شارژ یک گروه زودتر به آستانه ولتاژ بالا برسد و برد شارژ را قطع کند، نمایش ولتاژها یافتن علت احتمالی را آسان‌تر می‌کند. اختلاف ظرفیت، ضعف سلول یا مشکل اتصال از مواردی هستند که باید بررسی شوند.
اطلاعات برنامه ابزار مناسبی برای عیب‌یابی اولیه است، اما به‌تنهایی سلامت یا ظرفیت واقعی سلول را تأیید نمی‌کند. برای تشخیص نهایی ممکن است مولتی‌متر، آزمون ظرفیت و بررسی اتصالات لازم باشد. همچنین در پک‌هایی که چند سلول موازی دارند، برنامه ولتاژ هر گروه موازی را نشان می‌دهد، نه وضعیت مستقل تک‌تک سلول‌های آن گروه.
🛡️ حفاظت‌های برد و مقادیر ولتاژ
این برد به حفاظت در برابر اضافه‌شارژ، افزایش ولتاژ سلول، دشارژ بیش‌ازحد و اتصال کوتاه مجهز است. طبق جدول مشخصات، آستانه حفاظت اضافه‌شارژ هر سلول ۴٫۲۵ ± ۰٫۰۲۵ ولت و آستانه قطع دشارژ ۲٫۷ ± ۰٫۱ ولت است. ولتاژ بازگشت از حفاظت دشارژ نیز ۳٫۰ ± ۰٫۱ ولت اعلام شده است.
مقدار ۴٫۲۵ ولت، آستانه عملکرد حفاظت است و نباید به‌عنوان ولتاژ هدف شارژر در نظر گرفته شود. شارژر باید براساس مشخصات سلول‌ها انتخاب شود. برای سلول‌های رایج با شارژ نهایی ۴٫۲ ولت، ولتاژ شارژر برابر تعداد گروه‌های سری ضرب‌در ۴٫۲ خواهد بود؛ مثلاً برای پک ۴ سری، ۱۶٫۸ ولت و برای پک ۸ سری، ۳۳٫۶ ولت.
جریان نامی شارژ در جدول مشخصات ۱۵ آمپر است؛ بنابراین جریان ۲۰ آمپر مربوط به دشارژ است. جریان شارژ باید علاوه بر محدودیت برد، با ظرفیت و جریان مجاز سلول‌ها نیز سازگار باشد.
🔧 آماده‌سازی پک پیش از نصب
پیش از اتصال برد، نوع سلول‌ها، سلامت ظاهری، ظرفیت و وضعیت اتصالات بررسی شود. سلول‌های آسیب‌دیده، متورم یا دارای نشتی نباید در پک استفاده شوند. گروه‌های سری باید تا حد امکان از نظر ظرفیت، وضعیت سلامت و ولتاژ اولیه نزدیک به یکدیگر باشند.
این برد طبق جدول مشخصات، قابلیت بالانس سلول‌ها ندارد. بنابراین اختلاف ولتاژ گروه‌ها را می‌توان در برنامه مشاهده کرد، اما برد آن را به‌صورت خودکار اصلاح نمی‌کند. آماده‌سازی صحیح سلول‌ها پیش از مونتاژ و بررسی اختلاف ولتاژ در سرویس‌های دوره‌ای اهمیت زیادی دارد.
🔌 نصب سیم‌های قدرت و اندازه‌گیری
اتصال سیم‌ها باید مطابق نقشه و راهنمای همین مدل انجام شود. به محل پایه‌های باتری، خروجی و شارژ دقت کنید و صرفاً براساس رنگ سیم‌ها یا شباهت ظاهری با بردهای دیگر تصمیم نگیرید. ترتیب اتصال سوکت و سیم‌های قدرت نیز باید از راهنمای مدل پیروی کند.
پیش از اتصال سوکت اندازه‌گیری به برد، ولتاژ بین پایه‌های مجاور و ولتاژ تجمعی نسبت به مرجع باتری با مولتی‌متر بررسی شود. این کنترل کمک می‌کند جابه‌جایی سیم‌ها، اتصال ناقص یا ترتیب اشتباه پیش از راه‌اندازی مشخص شود. تشخیص خودکار ۴ تا ۸ سل، به معنی امکان اتصال دلخواه سیم‌ها نیست.
در استفاده از تعداد سلول کمتر از ظرفیت سوکت، وضعیت سیم‌های باقی‌مانده باید دقیقاً از نقشه سازنده مشخص شود. بدون نقشه معتبر، سیم‌های اضافی را به یکدیگر یا به قطب‌های باتری متصل نکنید.
⚡ انتخاب سیم، اتصالات و محل نصب
سیم‌های قدرت باید متناسب با جریان، طول مسیر و شرایط نصب انتخاب شوند. اتصال ضعیف، سیم نازک یا کانکتور نامناسب می‌تواند باعث افت ولتاژ و گرم‌شدن مجموعه شود. اتصالات باید محکم باشند و بخش‌های رسانا با عایق مناسب پوشانده شوند.
برد را در محلی نصب کنید که در برابر رطوبت، فشار مکانیکی و تماس با اجسام فلزی محافظت شود. برای دفع گرما فضای کافی در نظر بگیرید و سیم‌ها را طوری مهار کنید که کشش آن‌ها به سوکت یا محل اتصال منتقل نشود. استفاده از فیوز متناسب در مسیر باتری نیز به حفاظت سیم‌کشی کمک می‌کند.
🌡️ نصب سنسورهای دما
این مدل دارای دو سنسور دماست؛ یکی روی برد و دیگری برای پایش دمای باتری‌ها. سنسور خارجی باید در نزدیکی سلول‌ها قرار گیرد تا دمای آن‌ها را به‌درستی دنبال کند. تماس حرارتی مناسب همراه با عایق الکتریکی ضروری است.
قرار دادن سنسور در فضای آزاد محفظه ممکن است دمای سلول‌ها را با تأخیر نشان دهد. پس از نصب، مقدار دمای نمایش‌داده‌شده را بررسی کنید تا اتصال سنسور و عملکرد آن تأیید شود.
✅ راه‌اندازی اولیه و بررسی عملکرد
راه‌اندازی اولیه را با بار سبک انجام دهید. پس از اتصال بلوتوث، تعداد گروه‌های شناسایی‌شده و ولتاژ هر گروه را در برنامه بررسی کنید. مقادیر باید با ساختار پک و اندازه‌گیری مولتی‌متر سازگار باشند.
سپس شارژ و دشارژ را در شرایط کنترل‌شده بررسی کنید و به تغییر ولتاژ گروه‌ها، دما و گرم‌شدن اتصالات توجه داشته باشید. اگر خروجی قطع شد یا مقدار غیرعادی مشاهده کردید، پیش از ادامه کار علت را بررسی کنید.
سوئیچ فرمان روی برد، روشن و خاموش کردن خروجی را آسان می‌کند؛ بااین‌حال خاموش بودن خروجی به معنی بی‌برق بودن تمام قسمت‌های پک نیست. هنگام تعمیر، همچنان باید وضعیت اتصال باتری و نقاط دارای ولتاژ بررسی شود.
⚙️ کاربرد و نگهداری
این برد برای پک‌های لیتیوم‌یون تجهیزات قابل‌حمل، روشنایی، رباتیک و منابع تغذیه باتری‌دار مناسب است، مشروط به سازگاری جریان مصرفی با برد. نمایش بلوتوثی، بررسی دوره‌ای و تعمیرات را راحت‌تر می‌کند و امکان مشاهده تغییرات ولتاژ و دما را بدون باز کردن مکرر محفظه فراهم می‌سازد.
