In solid{0}}batterijsystemen is het BMS het 'brein' dat de batterijstatus regelt en een veilige werking garandeert, terwijl hetsolid-state batterij BMS bewaakt de printplaatals het ‘zenuwcentrum’ en ‘executiedrager’ van dit ‘brein’. Het zorgt niet alleen voor de installatie en aansluiting van de kerncomponenten van het BMS, maar bepaalt ook rechtstreeks de nauwkeurigheid van de batterijstatusbewaking en de tijdigheid van de beschermingsreactie. Het is een belangrijke ondersteuning voor het bereiken van een veilige, efficiënte en lange- levensduur van vaste- batterijen.
1. De kernfunctie van de solid-state batterij BMS-bewakingsprintplaat is het beschermen van de gehele levenscyclus van de batterij
Solid State-batterijen worden veel gebruikt in gebieden zoals nieuwe energievoertuigen en energieopslagsystemen vanwege hun hoge energiedichtheid en sterke veiligheid. Tijdens hun werking is echter nog steeds realtime monitoring van belangrijke parameters zoals spanning, temperatuur en stroom vereist om risico's zoals overladen, overontladen en oververhitting te voorkomen. De kernfunctie van de GBS-monitoringprintplaat is het tot stand brengen van een stabiel en efficiënt "datatransmissie- en instructie-uitvoeringspad" voor deze monitoringvereisten.
In de eerste plaats draagt het de verantwoordelijkheid voor "parameterverzameling". De printplaat voor de bewaking van het gebouwbeheersysteem moet componenten, zoals vaste- batterijcellen, temperatuursensoren en stroomsensoren, nauwkeurig met elkaar verbinden en realtime en onbevooroordeelde gegevens verzenden, zoals spanningsveranderingen van de cellen, temperatuurverdeling van het accupakket en stroomschommelingen tijdens het opladen en ontladen naar de hoofdbesturingschip van het gebouwbeheersysteem. Vanwege het grote aantal batterijcellen en snelle parameterveranderingen in solid{4}}-batterijen moeten printplaten de synchronisatie van meer--kanaals data-acquisitie garanderen om een verkeerde beoordeling van de batterijstatus veroorzaakt door datavertraging of -afwijking te voorkomen.
Ten tweede implementeert het de overdracht van instructies voor "beveiligingsbescherming". Wanneer BMS abnormale gegevens verzamelt via de bewakingsprintplaat, zal het onmiddellijk beveiligingsinstructies geven. Op dit punt moet de bewakingsprintplaat van het gebouwbeheersysteem deze instructies snel doorgeven aan uitvoerende componenten zoals relais en warmtedissipatiemodules om ervoor te zorgen dat beschermende acties in zeer korte tijd worden voltooid. Wanneer bijvoorbeeld lokale oververhitting van een solid{3}} batterij wordt gedetecteerd, moet de printplaat snel het regelcircuit van de koelventilator inschakelen om veiligheidsrisico's veroorzaakt door voortdurende temperatuurstijging te voorkomen.
Bovendien ondersteunt het de optimalisatie van het "energiebeheer". BMS-bewakingsprintplaat moet ook samenwerken met BMS om het beheer van de batterijbalans, de optimalisatie van de laad- en ontlaadstrategie en andere functies te bereiken. Wanneer de spanning van meerdere solid{2}}cellen bijvoorbeeld inconsistent is, moet de printplaat een stabiele stroomtoevoer en signaalpad bieden voor het balanceringscircuit, waardoor het BMS de cellen met een lagere spanning kan aanvullen en een uniforme energie-uitvoer van het hele batterijpakket kan garanderen; Tijdens het laad- en ontlaadproces moet de printplaat real-time feedback geven over stroom- en spanningsgegevens om een basis te bieden voor het BMS om het laad- en ontlaadvermogen aan te passen, waardoor de levensduur van de batterij wordt vermeden als gevolg van overmatig opladen en ontladen.
2, Prestatiegarantie van solid-batterij BMS-bewakingsprintplaat: gericht op "precisie" en "betrouwbaarheid"
Solid State-batterijen vereisen een extreem hoge nauwkeurigheid en betrouwbaarheid voor GBS-monitoring, en zelfs kleine fouten in de parameterbewaking kunnen de veilige werking en levensduur van de batterij beïnvloeden. GBS-bewakingsprintplaat moet voldoen aan de dubbele vereisten van 'hoge-precisiebewaking' en 'hoge betrouwbaarheidswerking' via verschillende prestatiekenmerken.
Vanuit het perspectief van de nauwkeurigheid van de gegevensverzameling moet de printplaat voor GBS-monitoring lage signaalinterferentie-eigenschappen hebben. De spannings-, stroom- en andere parametersignalen van vaste- batterijen zijn meestal zwak en er wordt elektromagnetische interferentie gegenereerd door apparaten zoals motoren en omvormers in het batterijsysteem. Als het anti-interferentievermogen van de printplaat onvoldoende is, kan dit leiden tot afwijkingen in de verzamelde gegevens. Daarom zal de BMS-bewakingsprintplaat de impact van elektromagnetische interferentie op signalen verminderen door middel van een redelijke lay-out, waardoor wordt gegarandeerd dat de verzamelde spannings-, stroom- en temperatuurgegevens zeer consistent zijn met de werkelijke toestand van de batterij.
Vanuit het perspectief van het beschermen van de responssnelheid moet de printplaat voor GBS-bewaking lage signaalvertragingskarakteristieken hebben. De veiligheidsbescherming van vaste- batterijen vereist een strikte reactiesnelheid. Als de signaaloverdrachtvertraging van de printplaat te lang is, zullen de beveiligingsinstructies niet tijdig worden uitgevoerd, waardoor de veiligheidsrisico's toenemen. Daarom zal PCB het transmissiepad van sleutelsignalen optimaliseren, de vertraging van signalen tijdens transmissie verminderen en ervoor zorgen dat beveiligingsinstructies in realtime- kunnen worden overgedragen en snel kunnen worden uitgevoerd.
Vanuit het perspectief van operationele stabiliteit op de lange- termijn moeten printplaten voor GBS-bewaking zich kunnen aanpassen aan de omgeving. Als het aanpassingsvermogen van de printplaat aan de omgeving onvoldoende is, kunnen er problemen optreden zoals structurele schade en abnormale signaaloverdracht, wat kan leiden tot falen van de BMS-monitoring. Daarom gebruiken printplaten meestal hoge- temperatuur- en vochtbestendige substraten en soldeerbescherming om een stabiele werking in complexe omgevingen te garanderen.
3. Kernpunten van het solid-BMS-monitoringproces van de batterij: details bepalen het veiligheidsresultaat
De details van het productieproces van de GBS-bewakingsprintplaat houden rechtstreeks verband met de prestatiestabiliteit en levensduur ervan, die op hun beurt de veilige werking van solid{0}}batterijen beïnvloeden. Tijdens het proces van massaproductie en -toepassing moeten de volgende procespunten zorgvuldig worden gecontroleerd om veiligheidsrisico's veroorzaakt door procesfouten te voorkomen.
Ten eerste het selectieproces van het substraat. Als basisdrager van PCB hebben de prestaties van het substraat rechtstreeks invloed op de algehele stabiliteit van PCB. Voor de toepassingsscenario's van solid{2}}batterijen moeten printplaten substraten kiezen die bestand zijn tegen hoge temperaturen en veroudering om ervoor te zorgen dat het substraat niet gemakkelijk vervormt of barst onder de hitte die wordt gegenereerd door langdurig- batterijgebruik, waardoor de stabiliteit van de installatie van componenten en de betrouwbaarheid van de signaaloverdracht wordt gewaarborgd. Tegelijkertijd moet de ondergrond goede isolatie-eigenschappen hebben om kortsluiting in het circuit als gevolg van isolatiefalen te voorkomen, wat veiligheidsrisico's kan opleveren.
Het volgende is het bedradingsproces. De bedrading op de GBS-bewakingsprint omvat analoge signaalbedrading, digitale signaalbedrading en hoogstroombedrading. Verschillende soorten bedrading hebben verschillende gevoeligheden voor interferentie, en onjuiste bedrading kan leiden tot signaaloverspraak. Het magnetische veld dat wordt gegenereerd door hoge stroomroutering kan bijvoorbeeld de analoge signaalroutering verstoren, waardoor de nauwkeurigheid van de spanningsacquisitie wordt beïnvloed. Daarom moet het bedradingsproces verschillende soorten bedrading isoleren om ervoor te zorgen dat verschillende signaaloverdrachten elkaar niet verstoren.
Ten slotte het testproces voor het uiterlijk en de elektrische prestaties. Voordat de BMS-bewakingsprintplaat de fabriek verlaat, moet deze een strenge uiterlijkinspectie en elektrische prestatietests ondergaan om mogelijke fouten te elimineren. Uiterlijkinspectie vereist het controleren van het oppervlak van het bord op krassen, loslaten van het soldeermasker, vervorming van het soldeerkussen en andere problemen om te voorkomen dat de installatie van componenten of signaaloverdracht wordt beïnvloed als gevolg van uiterlijke defecten; Voor het testen van elektrische prestaties is het gebruik van professionele apparatuur vereist om de geleidbaarheid, isolatie en impedantie-matching van het bord te verifiëren, waardoor een stabiele overdracht van stroom en signalen wordt gegarandeerd en abnormale bewakingsgegevens of het onvermogen om beveiligingsinstructies uit te voeren als gevolg van onvoldoende elektrische prestaties worden voorkomen.