电池供电应用在过去十年中越来越流行，逐步成为人们日常生活中不可或缺的部分。但电池供电应用需要一定程度的保护才能确保安全的使用。这种安全性是由电池管理系统 (BMS) 提供的。BMS 能够监控电池和可能的故障情况，防止因电池或其周围环境而导致任何危险情况，并确保精确估算电池的剩余容量或退化程度。 中低压电池的BMS结构通常由三个IC组成，如下所述： 电池监控器和保护器：也称为模拟前端 (AFE)，负责测量电池的电压、电流和温度，为电池提供第一级保护。 微控制器单元 (MCU)：MCU 处理来自电池监控器和保护器的数据，通常完成第二级保护，包括监控阈值。 电量计 (FG)：电量计是一个单独的 IC，它可以提供充电状态 (SOC)、健康状况(SOH) 和剩余运行时间估算，以及其他用户关心的电池参数。 ...

上期我们拆解了高压储能应用典型的BMS结构，详细介绍了MPS高压储能方案。今天我们来聊聊低压储能。相比起高压储能，低压储能离我们的日常生活更近。一起来看一看低压储能应用典型的BMS结构，以及MPS特色方案！ 针对低压储能，MPS有完整的解决方案。 C位扛把子的是高精度AFE芯片MP279x系列，该系列AFE芯片完成电芯电压，电流，温度采样，电池的被动均衡，断线检测，MOS保护等功能。 其次针对高精度SOC, SOH，peak power等状态的计算，MPS提供电量计芯片MPF4279x。该芯片采用OCV，库仑计分，实时阻抗，温度模型等混合模型，可以实时计算每一节电芯的SOC，SOH，阻抗等状态信息。 主打安全、靠谱！ 针对上面提到低压储能应用，MPS还设计了一套参考设计demo板，可以供客户测试。它包含了AFE，电量计和主开关MOS管，可以优雅拿捏50A以...

从可以捧在手心的户外电源，到中小型家庭储能，再到巨无霸电站储能，我们可以看到随着锂电池技术日趋成熟，以其为能量储存媒介的各类储能产品正在快速发展。从百wh到GWh，平地起飞，全程狂飙！ 本期我们来看一看高压储能应用典型的BMS结构，以及MPS方案有何特点。关于低压储能的内容，我们会在下一期讲解。 高压储能系统都有着类似的系统结构，这里就以容量更大的大储和工商业储能为例来讨论高压储能的系统结构。 浅绿色的单元为单个电池包，内部通常包含24-52电池串联。多个电池包串联堆叠形成电池簇，从而达到系统需要的电压等级。多个电池簇进行并联用于容量扩展。除了电池包之外，系统通常还包含消防系统，风冷或则液冷散热系统，充放电逆变器系统等。 对于单个电池包，其内部电芯依次排列，电芯之间通过铜排进行连接。由BMU（电池管理单元）进行电芯的电压，温度等数据采集，并完成数据和...

电池管理包括监控、保护和控制电池等关键任务。对多个电池串联或并联的可充电电池组而言，电池管理尤为重要。电池管理系统 (BMS) 由电池监控器、微控制器 (MCU) 和电量计组成，它可以保护系统和电池，延长系统使用寿命，从而确保系统安全、可靠并以最佳状态运行（见图1）。 本文将简要介绍电池单元的一些关键物理特性和电气特性，这些特性将影响电池的性能、行为、限制以及应用。具体而言，本文重点关注的重要参数包括：电池化学成分、电压、电流、容量、能量密度和功率密度（见图 2）。这些参数形成了电池管理系统（BMS）的规格参数，设计人员在设计解决方案时必须遵循。 考虑电池的化学成分对BMS的设计非常重要。因为每种电池都有其独特的特性，这些特性会影响 BMS 监控和保护电池组的方式。不同应用对尺寸、功率、安全性、可靠性、使用寿命和成本有不同的要求，不同的化学成分将适用于不同的...

电池充电状态 (SOC) 和健康状况 (SOH) 是确定电池可用容量、并判断其相比新电池表现如何的关键参数。在电动滑板车等应用中，这两个参数尤其重要，因为如果电池突然断电或出现故障，将可能导致事故。 本文将介绍电池的 SOC 和 SOH，并讨论影响 SOC 和 SOH 的三个因素：内阻、温度和充/放电行为。我们还将探讨 MPS 的电量计以及电池保护与监控解决方案，它们共同形成完整的 BMS 解决方案，提供高度精确的 SOC 和 SOH 估算，从而防止意外故障。 电池SOC 测量的是相对于电池满电容量的可用容量。SOC 是一个百分比，它可以帮助用户确定电池何时需要充电。 SOC 的范围从 0%（完全放电）到 100%（完全充电）。假如电池的 SOC 为 20%，则意味着电池还剩大约 20% 的电量，已放电 80%。 准确估计 SOC 对于确保安全可靠的运行至关重要，尤其是在那...

电池供电设备是现代科技不可或缺的组成部分，它彻底改变了人们的生活，让很多电子设备能被随身携带。例如，血糖仪和起搏器等医疗设备尽可能地减少了人们生活中的不便，便携式电动工具和无线电等设备可用于救灾协调等工作，而日常生活中使用的智能手机和笔记本电脑等电池供电设备则帮助人们高效工作和连接社会。 本文将讨论四种电池化学成分（锂离子、磷酸铁锂、锂聚合物和镍氢）在 30V 以下电池应用中的优势与挑战，另外还将介绍适用于这些电池类型的电池充电 IC 如何在应用中提升电池性能、运行时间和使用寿命。 电池充电 IC 可确保电池充电安全，因此在电池管理系统 (BMS) 中发挥着至关重要的作用。它可与电量计、电池监控器和保护器配合使用，帮助保护电池、监控电池的健康状况，并在出现问题时与 BMS 进行通信。 锂离子电池常用于笔记本电脑、电动自行车、电动汽车 (EV) 和智能手机等设备。这类电池具有较...

经济的发展以及日常生活都离不开可靠且可承受的能源。没有能源，经济增长与发展将会停滞不前；而依赖进口能源又易受地缘政治冲突的影响。除此之外，气候问题也越来越严重，如何确保能源安全对环境产生正面影响，同时提高能源效率并向低碳能源转型，这是业界面临的挑战。 那为实现能源安全，每一种可能的高效能源都是我们探索的方向。电力是汇集能量的一种常见形式。 近年来，从化石燃料向电力消耗的转变又燃起了人们对电能的兴趣，而其中，储能系统是一个关键的组成部分。 储能系统 (ESS) 可通过能量存储介质储存电能，并在需要时补充电网等主能源。作为一种储能器，ESS在主电源可用时充电，在电量不足时则放电。 风能和光伏都是新能源，但开发时必须认识到，这些能源的可用性不会根据需求而变化。与顺应需求增加电力输出的发电厂不同，这些新能源只在可用时提供电能。而ESS 则起到了稳定器的作用，用于收集并供应电能。 储...

电池供电应用在过去十年中逐渐变得司空见惯，但这类设备通常要求一定程度的保护以确保安全的使用。电池管理系统 (BMS) 可以监测电池和可能产生的故障情况，防止电池出现性能下降、容量衰减、甚至可能危害用户或周围环境的情况。BMS 同时负责提供精确的电池充电状态 (SOC) 和健康状况 (SOH) 估计，以确保在电池的整个生命周期内提供丰富的信息以及安全的用户体验。设计恰当的 BMS 不仅就安全而言至关重要，也是提升客户满意度的关键环节。 面向中、低压应用的BMS完整结构主要由三个 IC组成：模拟前端 (AFE)、微控制器 (MCU) 和电量计（见图 1）。电量计可以是独立的 IC，也可以嵌入MCU。MCU 是 BMS 的核心元件，它从 AFE 和电量计中获取信息，同时实现与系统其余部分的连接。 AFE 为 MCU 和电量计提供电池的电压、温度和电流读数。由于 AFE 在物理上更...

变换器是现代电子产品中简单但又必要的器件之一。顾名思义，变换器可以将一个给定的参数值转换为目标值。当相互连接的设备规格不能完美匹配时，变换器就会非常重要。无论是智能手机，还是能够快速交流位置的智能追踪器，或者可以随时为设备充电的移动电源，变换器都在其中完成非常重要的功能。 本文将重点介绍能够将器件的输入电压 (VIN) 转换为目标输出电压 (VOUT)的 DC/DC 变换器。尽管大部分变换器都很简单，但也有一些复杂性不断增加的变换器，例如用于实现模拟值和数字值转换的变换器。本文将描述三种基本变换器（升压、降压和升降压）的关键信息，同时介绍适用于广泛应用的创新型 MPS 变换器。 在描述升压变换器、降压变换器和升降压变换器的差异之前，我们首先要认识到这三种变换器在许多方面都是相似的。如前所述，这三种变换器都可以将 VIN 调节至特定的 VOUT，且都利用通用组件来完成这个任务。其中部...