BMS a balanser czy to to samo?

Witam,
Czy BMS i balanser to te same rzeczy?
Jeżeli nie, to jakie jest zadanie tych dwóch elementów?
Pewnie proste pytanie ale w Internecie ciężko znaleźć informacje dokładne.
Pozdrawiam

Witam
BMS - Battery Management System, czyli tak to jest to samo.
Pozdrawiam

To nie to samo.
BMS to cały "system" służący do zarządzania ogniwami/ogniwem, czyli pilnuje monitoruje i pilnuje jego stanu, a kluczowe elementy jego działania to: niedopuszcza do przeładowania ogniw kończąc proces ładowania oraz odcina układ zasilający w przypadku spadku napięcia poniżej określonej wartości na ogniwie (lub którymś z ogniw). To tak w skrócie. Natomiast balancer, to jest jakby dodatkowa funkcjonalność, w którą BMS może być wyposażony, lub nie. Jeśli chodzi konkretnie o np. moduły z chin BMS do ogniw LION, to one nie posiadają funkcji balancera. Ładując 3 ogniwa szeregowo (modułem 3S) ładowane są jednym napięciem dla 3S. Jeśli jedno z ogniw osiągnie napięcie graniczne, układ odcina cały proces ładowania i pozostałe się również nie ładują. Funkcjonalność balancera w takim BMS jest taka, że 3 ogniwa, mimo, że są połączone szeregowo, to ładowane są każde oddzielnie.
Informacje są w necie dosyć dokładne:
https://en.wikipedia.org/wiki/Battery_management_system
https://en.wikipedia.org/wiki/Battery_balancing

Dziękuję za wyczerpującą odpowiedź!
Czyli tworząc załóżmy powerbanka na 4 ogniwa powinienem zastosować balanser oraz BMS? Czy te moduły ładowarek na podstawie TP4056 to są właśnie takowe BMS? I czy ten balanser trzeba dać pomiędzy tym modułem a akumulatorami?
Pozdrawiam

Witam,
od jakiegoś czasu chińscy producenci (dostawcy) oferują pod nazwą "BMS" płytki, które są po prostu układem zabezpieczającym typu "hardware secondary protection". Niekiedy mają funkcję "balansowania", która ze względu na żenująco mały prąd jest niestety fikcyjna.

Pozdrawiam

Moduł TP4056 służy do ładowania pojedyńczego ogniwa 3.7V. I tylko do ładowania.

Marcin4113 napisał:

Czyli tworząc załóżmy powerbanka na 4 ogniwa

Czy chcesz te ogniwa połączyć szeregowo czy równolegle ?

Chciałbym połączyć równolegle żeby uzyskać większą pojemność powerbanka.

Marcin4113 napisał:

Chciałbym połączyć równolegle żeby uzyskać większą pojemność powerbanka.

Przy równoległym połączeniu ogniw nie jest potrzebne balansowanie.
Balansowanie jest potrzebne tylko przy szeregowym łączeniu ogniw.
Równolegle połączone ogniwa powinny mieć tę samą pojemność, najlepiej jeżeli będą tego samego producenta i tego samego typu.
Przed połączeniem tych ogniw (równolegle) powinieneś je (oddzielnie) naładować do maksymalnie zbliżonych napięć aby uniknąć przepływu udarowych prądów wyrównawczych w chwili łączenia - ogniwa mają dość małą rezystancję wewnętrzną więc prądy wyrównawcze mogą być dość znaczne.
Tę baterię (1S4P) można ładować za pomocą układu TP4056 (to jest właśnie single cell li-ion charger, czyli do baterii 1SXP). W zależności od sumarycznej pojemności połączonych ogniw ładowanie może trwać dość długo - TP4056 ma maksymalny prąd ładowania 1 A.
Są również dostępne płytki "TP4056 + zabezpieczenie": chyba tylko OVC i OVD (bez zabezpieczenia prądowego). Powinieneś upewnić się, że napięcia OVC i OVD są prawidłowe dla Twoich ogniw.

Już rozumiem, dziękuję bardzo! Jeszcze pytanie czy chcąc zrobić pakiet np. 2S4P to wtedy już będzie potrzebny balanser?

Marcin4113 napisał:

Już rozumiem, dziękuję bardzo! Jeszcze pytanie czy chcąc zrobić pakiet np. 2S4P to wtedy już będzie potrzebny balanser?

Będzie potrzebna ładowarka 2S z funkcją balansowania - najlepiej jakaś porządna, rzetelna i przyzwoita. Ładowarki bardzo dobrze znają i recenzują koledzy z działu modelarskiego.

krzysiek_krm napisał:

Marcin4113 napisał:

Już rozumiem, dziękuję bardzo! Jeszcze pytanie czy chcąc zrobić pakiet np. 2S4P to wtedy już będzie potrzebny balanser?

Będzie potrzebna ładowarka 2S z funkcją balansowania - najlepiej jakaś porządna, rzetelna i przyzwoita. Ładowarki bardzo dobrze znają i recenzują koledzy z działu modelarskiego.

A czy np. Takie coś: https://diolut.pl/balanser-4s-3s-2s-4-2v-li-i...I5xDyA8-cCCTaVLJecRUx9gzsFWXzAdBoCh-4QAvD_BwE
Jest dobre? I jak bym musiał to podłączyć?

Ten układ ma zbyt mały prąd balansowania - tylko 66 mA.

A jaki prąd byłby odpowiedni? I gdzie musiałbym podłączyć ten balanser?

Możesz spróbować czegoś typu DIY, na przykład
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3255449.html
http://www.zajic.cz/omezovac/omezovac.htm
http://mdiy.pl/bardzo-prosty-balancer-do-ogniw-li-ion/comment-page-1/

Ostatni link jest bardzo ciekawy, dziękuję. Zastanawia mnie jedna rzecz - czy można zrobić tak ten balanser (z ostatniego linku) żeby zamiast tracić ciepło ładować inną baterię? Czy to już jest bardziej skomplikowane?

Marcin4113 napisał:

Ostatni link jest bardzo ciekawy, dziękuję. Zastanawia mnie jedna rzecz - czy można zrobić tak ten balanser (z ostatniego linku) żeby zamiast tracić ciepło ładować inną baterię? Czy to już jest bardziej skomplikowane?

Zrobić można, z ostatniego linku - nie bardzo.
Jest to bardziej skomplikowane i złożone.
Poszukaj pod hasłem "active cell balancing" - system, który potrafi w obrębie baterii "przelewać" energię w rozmaitych kierunkach, zarówno podczas ładowania jak i podczas rozładowywania.

To jeszcze mam pytanie czy balanser działa także podczas rozładowania ogniw i powoduje że równo się rozładowują?

Marcin4113 napisał:

To jeszcze mam pytanie czy balanser działa także podczas rozładowania ogniw i powoduje że równo się rozładowują?

Jeżeli układy balansujące są (jak w przytoczonych linkach) lokalne typu "shunt balancing" (oparte o "shunt voltage regulator" - taka "lepsza dioda Zenera"), działają tylko podczas ładowania. Są również znane układy stratnego balansowania (operujące względnie dużymi prądami balansującymi) sterowane z układu BMS, monitorującego napięcia poszczególnych ogniw w baterii, które potrafią rozładowywać poszczególne ogniwa w dowolnym trybie pracy, zarówno podczas ładowania jak i rozładowywania. Zazwyczaj taki BMS realizuje mniej lub bardziej cwany algorytm rozładowywania niektórych ogniw również podczas rozładowywania całej baterii - po to żeby ułatwić balansowanie ogniw podczas ładowania baterii i generalnie nieco przyspieszyć proces ładowania.

Czyli tak normalnie realizowane jest to poprzez odcięcie akumulatora jak dojdzie do 2.5V? Bo z pewnością akumulatory nie rozładowują się równo to coś pewnie je chroni.

Marcin4113 napisał:

Czyli tak normalnie realizowane jest to poprzez odcięcie akumulatora jak dojdzie do 2.5V? Bo z pewnością akumulatory nie rozładowują się równo to coś pewnie je chroni.

Tę funkcję realizuje wspomniany wcześniej układ "hardware secondary protection". Kiedy napięcie któregokolwiek ogniwa osiągnie próg "overdischarge" cały pakiet zostaje odcięty. Właściwie zostanie odcięty "częściowo" - nie da się z niego pobierać prądu, da się go ładować.
Próg detekcji "overdischarge" należy dobrać do posiadanych ogniw. Właściwie może być sensowne zastosowanie układu zabezpieczającego, w którym napięcie detekcji jest nieco wyższe od katalogowego napięcia odcięcia dla ogniwa (na przykład ogniwo ma katalogowo 2.5 V, stosujemy układ zabezpieczający mający próg detekcji, dajmy na to, 2.8 V lub 2.9 V) - odłączanie ogniwa przy jego katalogowym napięciu odcięcia powoduje spadek trwałości ogniwa, w sensie liczby cykli. Równie dobrze można zbudować układ, który przy napięciu 2.8 V ... 3.0 V na którymkolwiek ogniwie zapali jakąś diodę sygnalizacyjną "pora podłączyć ładowarkę" lub chociaż wyłączyć obciążenie.

Dziękuję za pomoc bardzo serdecznie!