1. 서론
본 사용 설명서는 GODIYMODULES 멀티셀 리튬 이온 배터리 관리 시스템(BMS) 모듈을 안전하고 효율적으로 사용하기 위한 필수 정보를 제공합니다. 이 모듈은 6S부터 13S 구성까지의 리튬 이온 배터리 팩을 보호하도록 설계되었으며, 충전, 방전 및 다양한 보호 기능을 관리하여 배터리의 수명 연장과 안전한 작동을 보장합니다.
BMS 모듈은 과충전, 과방전, 과전류 및 온도 보호와 같은 기능을 통합하고 있으며, 이는 고에너지 밀도 리튬 이온 배터리 팩의 안정성과 안전에 매우 중요합니다.
2. 안전 정보
경고: 리튬 이온 배터리 및 고전류 회로를 다루는 것은 위험할 수 있습니다. 잘못된 배선이나 취급은 화재, 폭발 또는 심각한 부상을 초래할 수 있습니다. 항상 극도로 주의하십시오.
- 전원을 공급하기 전에 모든 연결이 올바르고 단단히 고정되었는지 확인하십시오.
- 배터리 셀 용량을 확인하십시오tagBMS에 연결하기 전에 극성과 음극을 확인하십시오.
- 배터리 팩이나 BMS 단자를 단락시키지 마십시오.
- 안전 안경 및 절연 공구와 같은 적절한 개인 보호 장비(PPE)를 사용하십시오.
- 어떤 단계라도 확신이 서지 않는다면 자격을 갖춘 전문가의 도움을 받으십시오.
- BMS 모듈을 습기와 극한 온도로부터 멀리하십시오.
3. 제품 오버view
GODIYMODULES BMS 모듈은 강력한 배터리 보호 기능을 제공하도록 설계된 소형 회로 기판입니다. 이 모듈은 전력 처리를 위한 여러 개의 MOSFET과 셀 전압 감지를 위한 전용 IC를 특징으로 합니다.tag전자 모니터링 기능을 제공합니다. 이 보드는 다양한 직렬 구성 설정을 지원하여 여러 배터리 프로젝트에 다용도로 활용할 수 있습니다.
그림 3.1: 상단 view GODIYMODULES BMS 모듈과 포함된 배선 하네스입니다.
그림 3.2: 클로즈업 view BMS 회로기판의 구성 요소와 연결 지점을 보여줍니다.
주요 특징:
- 6S부터 13S까지의 리튬 이온 배터리 구성을 지원합니다.
- 과충전 방지 및 감지 전압 기능tag각 셀당 약 3.75V의 전압이 발생합니다.
- 감지 전압을 이용한 과방전 보호tag각 셀당 약 2.1V의 전압이 발생합니다.
- 방전(최대 66A 피크) 및 충전(18A 연속) 모두에 대한 과전류 보호 기능이 있습니다.
- 제어 인터페이스를 갖춘 온도 보호 기능.
- 낮은 대기 전류(25µA).
4. 사양
아래는 GODIYMODULES BMS 모듈의 상세 기술 사양입니다. 제공된 값은 일반적인 값이며, 실제 값에 따라 약간의 차이가 발생할 수 있습니다.
그림 4.1: 보호 품목에 대한 상세 사양(부피 포함)tage 및 현재 임계값.
그림 4.2: 연속 방전/충전 전류 및 대기 전류에 대한 상세 사양.
| 매개변수 | 최소 | 전형적인 | 맥스 | 단위 |
|---|---|---|---|---|
| 과충전 감지 전압tage | 3.725 | 3.75 | 3.775 | V |
| 과충전 회복량tage | 3.55 | 3.6 | 3.65 | V |
| 과충전 보호 지연 시간 | 700 | 1000 | 1300 | ms |
| 과방전 감지 볼륨tage | 2.05 | 2.1 | 2.15 | V |
| 과방전 회복 Voltage | 2.25 | 2.3 | 2.35 | V |
| 과방전 보호 지연 시간 | 105 | 140 | 175 | ms |
| 과방전 보호 전류 | 54 | 60 | 66 | A |
| 공통 포트 방전 전류(연속) | 18 | A | ||
| 과방전 전류 보호 지연 시간 | 18 | 24 | 30 | ms |
| 과충전 전류 보호 | 32 | 40 | 48 | A |
| 충전 전류(연속) | 18 | A | ||
| 과충전 전류 보호 지연 시간 | 12 | 16 | 20 | ms |
| 정지 전류 | 25 | µA | ||
| 온도 보호 | 예, 온도 제어 인터페이스 포함 | |||
| 과전류 보호 | 부하를 차단하세요 | |||
| 단락 보호 | 부하를 분리하여 해제하십시오. | |||
| 균형 기능 | 없음 | |||
| 본체 치수 | 55.13 x 31.57 x 6mm(대략) | |||
| 출력 볼륨tage (셀당 명목 금액) | 4.2볼트 (충전 종료 전압)tage) | |||
| 연속 방전 전류 | 18 Amps | |||
| 연속 충전 전류 | 18 Amps | |||
| 커넥터 유형 | XT60 (메인 전원용, 일반적인 권장 사항) | |||
볼륨에 대한 참고 사항tage 불일치: 제품명에 "4.2V 리튬 이온 배터리"라고 명시되어 있습니다. 이는 일반적으로 공칭 최대 충전 전압을 나타냅니다.tag표준 리튬 이온 배터리의 경우 셀당 e입니다. "과충전 감지 볼륨"tag3.75V(일반값)의 "e"는 전압을 나타냅니다.tagE는 BMS가 개별 셀에 대한 과충전 보호 기능을 시작하는 임계값입니다. 이 BMS는 4.2V 셀용으로 설계되었습니다.
현재 등급에 대한 참고 사항: 제품명에는 "25A"가 언급되어 있지만, 사양에는 "공통 포트 방전 전류(연속): 18A" 및 "과방전 보호 전류: 60A(피크)"로 명시되어 있습니다. 연속 방전 및 충전 전류는 18A입니다. 25A는 최대 순간 전류 또는 버스트 전류를 나타내거나 다른 모델 변형을 의미하는 것으로 보입니다. 지속적인 작동을 위해서는 18A의 연속 정격 전류를 준수하십시오.
그림 4.3: BMS 모듈의 치수 도면으로, 주요 치수가 밀리미터 단위로 표시되어 있습니다.
5. 설정 및 설치
BMS의 올바르고 안전한 작동을 위해서는 배선 작업에 세심한 주의를 기울여야 합니다. 다음 지침을 정확하게 따르십시오.
그림 5.1: 예amp7S 배터리 팩의 배선도입니다. 원리는 6S~13S 구성에도 적용됩니다.
배선 단계:
- 배터리 팩을 준비하세요: 배터리 팩의 모든 개별 셀이 균형을 이루고 있는지(부피가 비슷한지) 확인하십시오.tag(예) BMS에 연결하기 전에 이 작업을 수행해야 합니다. 이는 최적의 성능과 안전을 위해 매우 중요하며, 특히 이 BMS에는 능동형 밸런싱 기능이 없기 때문입니다.
- 주 음극(B-) 연결: BMS에서 나오는 가장 굵은 음극선(B-로 표시됨)을 전체 배터리 팩의 주 음극 단자(첫 번째 셀의 음극 단자)에 연결하십시오.
- Connect Balance Leads:
- BMS에는 멀티핀 커넥터와 얇은 전선(밸런스 리드)이 함께 제공됩니다. 이 전선은 첫 번째 셀의 양극 단자(두 번째 셀의 음극 단자이기도 함)부터 시작하여 각 셀의 양극 단자에 연결해야 합니다.
- 첫 번째 밸런스 리드(일반적으로 B1 또는 가장 낮은 번호의 전선으로 표시됨)를 첫 번째 셀(셀 1+)의 양극 단자에 연결합니다.
- 두 번째 밸런스 리드(B2)를 두 번째 셀(셀 2+)의 양극 단자에 연결하는 식으로 진행합니다.
- 가장 높은 번호의 밸런스 리드(예: 13S 팩의 경우 B13)는 전체 배터리 팩의 주 양극 단자(13번 셀 이상)에 연결됩니다.
- 중요한: 셀 용량이 오름차순으로 정렬하여 밸런스 리드를 연결하십시오.tage. 순서가 잘못되면 BMS가 손상될 수 있습니다.
- 13세 미만인 경우: 배터리 팩에 셀이 13개 미만인 경우(예: 7S), 사용하지 않는 높은 번호의 밸런스 리드(예: 7S 팩의 경우 B8~B13)를 가장 높은 번호의 활성 밸런스 리드(7S 팩의 경우 B7+)와 동일한 지점에 연결하십시오.amp(le). 이것은 효과적으로 팩의 양극 단자에 연결됩니다.
- 부하 음극(P-) 연결: 부하(예: 모터 컨트롤러, 인버터)의 음극 단자를 BMS의 P- 단자에 연결하십시오.
- 충전기 음극(C-)을 연결하십시오. 배터리 충전기의 음극 단자를 BMS의 C- 단자에 연결하십시오.
- 주요 긍정적 연관성: 배터리 팩의 주 양극 단자(N+ 셀, 여기서 N은 직렬 연결된 셀 수)는 일반적으로 부하와 충전기의 양극 단자에 직접 연결되어 양극 경로에서 BMS를 우회합니다. 이는 공통 포트 BMS 설계 방식입니다.
전원을 공급하기 전에 항상 멀티미터를 사용하여 모든 연결 상태를 다시 한번 확인하십시오. 볼륨이 제대로 작동하는지 확인하십시오.tag각 밸런스 리드의 e는 올바른 셀 부피에 해당합니다.tage.
6. 작동 원리
GODIYMODULES BMS는 볼륨을 지속적으로 모니터링합니다.tag배터리 팩 내 각 셀의 개별 전류뿐만 아니라 팩으로 유입 및 유출되는 전체 전류를 모니터링합니다. 모니터링되는 매개변수 중 하나라도 미리 정의된 안전 임계값을 초과하거나 미달하면 BMS는 보호 메커니즘을 작동시킵니다.
- 과충전 보호 : 어떤 세포 voltage는 과충전 감지 전압보다 높아집니다.tag예를 들어 3.75V에 도달하면 BMS는 셀 손상을 방지하기 위해 충전 전류를 차단합니다. 셀 전압이 정상 범위에 도달하면 충전이 재개됩니다.tage는 회복 볼륨으로 떨어집니다.tage.
- 과방전 보호: 어떤 세포 voltage는 과방전 감지 전압 아래로 떨어집니다.tag예를 들어 2.1V에 도달하면 BMS는 셀의 돌이킬 수 없는 손상을 방지하기 위해 방전 전류를 차단합니다. 셀 전압이 정상 범위에 도달하면 방전이 재개됩니다.tage는 회복 볼륨으로 상승합니다tag(일반적으로 전하를 가함으로써)
- 과전류 보호: 방전 또는 충전 전류가 지정된 한도(예: 연속 18A, 최대 방전 보호 60A)를 초과하면 BMS는 배터리와 BMS 자체를 보호하기 위해 전류를 일시적으로 차단합니다. 이 보호 기능은 과부하가 해소되면 일반적으로 자동으로 복구됩니다.
- 온도 보호: BMS는 자체 온도 또는 외부 서미스터(연결된 경우)의 온도를 모니터링합니다. 온도가 안전 작동 한계를 초과하면 열 폭주를 방지하기 위해 충전/방전을 차단합니다.
7. 문제 해결
BMS 모듈 사용 중 문제가 발생하면 다음 문제 해결 단계를 고려하십시오.
- 출력 전력 없음 / BMS 작동 안 됨:
- 모든 배선 연결, 특히 메인 B, P, C 단자와 모든 밸런스 리드선을 확인하십시오. 밸런스 리드선 하나라도 잘못 연결되면 BMS가 작동하지 않을 수 있습니다.
- 볼륨을 확인하세요tag각 개별 셀의 상태를 나타냅니다. 만약 어떤 셀이라도 과충전되거나 과방전될 경우, BMS는 보호 모드로 전환될 수 있습니다.
- 메인 배터리 팩의 용량을 확인하십시오.tage는 해당 시리즈 구성의 작동 범위 내에 있습니다.
- BMS가 전원을 조기에 차단합니다:
- 과전류: 부하가 BMS의 연속 또는 최대 정격보다 더 많은 전류를 소모하고 있을 수 있습니다. 부하를 줄이거나 애플리케이션의 전류 소모량이 허용 범위 내에 있는지 확인하십시오.
- 과방출: 하나 이상의 세포가 낮은 부피에 도달했을 수 있습니다.tag다른 셀보다 임계값이 더 빨리 상승하는 것은 팩의 불균형 또는 셀 불량을 나타냅니다. 각 셀의 전압을 확인하십시오.tag에스.
- 온도: BMS 또는 배터리 팩이 과열되었을 수 있습니다. 적절한 환기가 이루어지도록 하십시오.
- 배터리가 충전되지 않음:
- 충전기가 C- 단자와 메인 양극 단자에 올바르게 연결되었는지 확인하십시오.
- 배터리 셀 중 과충전 상태인 셀이 있는지 확인하여 과충전 보호 기능이 작동하는지 살펴보십시오.
- 충전기의 볼륨을 확인하세요tage와 전류 출력은 배터리 팩 및 BMS와 호환됩니다.
문제 해결 후에도 문제가 지속되면 제조업체에 문의하여 추가 지원을 받으십시오.
8. 유지관리
GODIYMODULES BMS 모듈은 최소한의 유지보수로 안정적인 작동을 보장하도록 설계되었습니다. 하지만 다음 지침을 따르면 모듈의 수명을 더욱 연장할 수 있습니다.
- 깨끗하고 건조하게 유지하십시오: BMS를 먼지, 오물 및 습기로부터 보호하십시오. 물이나 부식성 물질에 노출시키지 마십시오.
- 연결 검사: 정기적으로 모든 배선 연결부의 조임 상태와 부식 또는 손상 여부를 점검하십시오. 연결이 헐거우면 성능 저하 또는 안전상의 위험이 발생할 수 있습니다.
- 통풍: 특히 고전류 작동 시 과열을 방지하기 위해 BMS와 배터리 팩에 적절한 환기가 이루어지도록 하십시오.
- 물리적 손상 방지: 기판의 부품이나 납땜 접합부에 물리적 손상이 발생하지 않도록 조심스럽게 다루십시오.
9. 보증 및 지원
GODIYMODULES BMS 모듈의 보증 정보, 기술 지원 또는 문의 사항은 제품 구매 플랫폼을 참조하거나 GODIYMODULES 공식 채널을 통해 직접 문의하십시오. 지원팀에 문의하실 때는 제품 모델명과 구매 내역을 준비해 주시기 바랍니다.
