后备式通讯电源保护板规格书

物料承认书

Materials Approval Sheet

沃特玛物料名称：半成品（保护板组件）

Name Of Optimum Material:

沃特玛物料编号：B0600048V80A01

Optimum Material Numbers:

供应商名称：合肥盛鸿光电有限公司

Supplier:

供应商产品名称：48V通信保护板

Name Of Supplier Products:

供应商产品编号：SWB48V30AH

Supplier Product Number:

承认范围：承认书分发部门：Approval of the range: Distribution sector: □限量采购

Limited Purchasc □IQC

□指定应用机型□采购

Specified Models Purchasing

□部分承认□研发

Part Approval R&D

□完全承认□返供应商

Full Approval Return to Supplier

□其他

Other

拟制Draft 研发审核

R&D Audit

批准

Approval

送审日期：

Audit submission date 审核日期：

Check date

批准日期：

Approval date

产 品 规 格 书

SPECIFICATION

产品名称：锂电池通信保护板

产品型号：SWB48V30AH

客户编号：

版 本：VER1.0

CUSTOMER APPROVED

客户承认

安徽思维智控科技有限公司

制作部门 （Execution Dept.）

营业部

Sales Dept.

批准

Approved By

制作 Executed By

审核

Checked By

确认

Confirmed by

张文亚 李胜生

变 更 履 历 表

变更日期 变更页码 符号 变更内容 担当 确认 批准

1. 应用范围

本产品适用于 7串至16串锂电池系统，可对磷酸铁锂（或者三元材料）电

池组提供过充、过放、过流、过温及短路保护。

本产品默认支持15串锂电池系统。其他串数须联系厂商修订硬软件。

本产品预留支持充电过程中的电压均衡功能。实现此功能须联系厂商提供支

持。

2. 电气特性

2.1 使用环境极限参数

工作电压范围：12.0V-64.0V

最大单体电池检测电压：5.0V

最大充放电电流：30A@循环，35A@持续1分钟。

最大工作温度：85.0℃

2.2 基本保护参数设置

环境温度：25℃

项目 详细内容 标准

过充电检测电压 3.85±0.05V

单体过充保护

过充电检测延迟时间 典型值1.0±0.5S

过充电解除电压 3.38±0.05V或者放电解除（阈值：2A）。

过放电检测电压 2.50±0.05V

单体过放保护 过放电检测延迟时间 典型值1.0±0.5S

过放电解除电压 2.80±0.05V或者充电解除（阈值：2A）。

放电过电流保护电流 35±3A

放电过电流检测延迟时间 典型值1.0±0.5S

过流保护

充电电流保护 30±3A

充电过电流检测延迟时间 典型值1.0±0.5S

短路保护电流 80±5A

保护条件 负载短路

短路保护

检测延迟时间 ≤800us

保护解除条件 断开负载

工作模式 MAX≤25mA

睡眠模式 ≤3mA

消耗电流

掉电模式 ≤5uA

关断模式 ≤0.5uA

高温保护 65±5℃

检测延迟时间 典型值2.0±0.5S

温度保护

高温恢复 40±5℃

低温报警 -25±5℃

检测延迟时间 典型值2.0±0.5S

低温恢复 -15±5℃

均衡开启模式 充电

均衡

均衡开启电压 >3.50V

均衡开启压差 >20mV

正常睡眠 1）最小大单体电压≤3.36±0.05V 2）无充放电电流（<1A）

3）非短路状态

4）计时5分钟（或者1分钟）

睡眠模式

过放睡眠 1）过放或者电池开路。

2）计时30秒钟。

计时掉电 1）最大单体电压≤2.0±0.05V（且无充电电流<阈值：2A>） 或者电池开路。2）计时3分钟。

掉电模式

直接掉电 1）保护板开机20秒后（复位后20秒）。

2）最大单体电压≤1.5±0.05V。

3）无充电电流（阈值：2A）。

备注：

1）部分控制参数可以根据客户实际需求通过上位机调整。

2）客户采用类似BMS、保护板测试仪等工具测试保护阈值时，由于测试仪采用

DA变换模拟实际电池电压变换，变换速度较快，可能会导致测试结果不合格，

这是由于保护板保护延迟和CPU处理速度导致，此时请设置变化速率最慢再次

进行测试。如果测试仪内部采用开关电源模拟每组电池电压，有可能参杂高频谐

波，导致损坏保护板。

2.2LED指示说明

RUN ALM 电量指示

LED

状态 说明

正常 FLASH OFF 电量指示LED：OFF

FLASH :ON=0.25S,OFF=3.75S 告警 ON FLASH 电量指示LED：SOC模式

FLASH :ON=0.5S,OFF=1.5S 待机

保护 OFF ON 电量指示LED：OFF

正常 FLASH OFF 电量指示LED：SOC模式

FLASH :ON=0.5S,OFF=0.5S 告警 ON FLASH 电量指示LED：SOC模式

FLASH :ON=0.5S,OFF=0.5S 充电

保护 OFF ON 电量指示LED：OFF

正常 ON OFF 电量指示LED：SOC模式

告警 ON FLASH 电量指示LED：SOC模式

FLASH :ON=0.5S,OFF=1.5S 放电

保护 OFF OFF 电量指示LED：OFF

睡眠 正常 FLASH OFF 电量指示LED：OFF

FLASH :ON=0.25S,OFF=5S

告警 保护 OFF FLASH 电量指示LED：OFF

FLASH :ON=0.25S,OFF=5S

掉电 OFF OFF 电量指示LED：OFF

关断 OFF OFF 电量指示LED：OFF

2.3电量指示LED

容量指示灯

L4●L3●L2●L1●

0% 灭 灭 灭 灭

0～25% 灭 灭 灭 闪烁

25～50% 灭 灭 闪烁 常亮 电量（%）

50～75% 灭 闪烁 常亮 常亮

75～100% 闪烁 常亮 常亮 常亮

100% 常亮 常亮 常亮 常亮

3. 功能描述

3.1 通常状态

保护板正确连接上电后，在没有过压、欠压、过流、短路以及过温等保护状态发生且唤醒开关处于接通时候，负载输出端 P+对 P-的电压为电池组的电压，即 B+和 B-之间的电压。

3.2 过充保护和恢复

当任意一电芯的电压大于过充电保护电压且持续时间超过过压保护延时 时，保护板认为充电过压状态发生， 充电 MOSFET 关闭,此时禁止向电池包充电。

当发生过压后最高电芯的电压恢复到过充恢复电压以下或者有放电电流时，保护板认为过充电状态已经解除，充电MOSFET 被打开，充电器可以对电池包充电。

充电过压状态发生时，电池包可以对负载放电。

3.3 过放保护和恢复

当任意一电芯的电压小于过放电保护电压且持续时间超过欠压保护延时 时，保护板认为过放电状态发生，放电 MOSFET 关闭，放电输出端 P+对 P-电压为零，此时禁止电池包对负载放电。

放电欠压状态发生时，计时30秒钟，保护板进入休眠状态，当发生欠压后最低电芯的电压恢复到过放恢复电压以上或者在充电输入端加充电器可以激活同时解锁，放电MOSFET 被打开。

放电欠压状态发生时，充电器可以对电池包充电。

3.4过流保护和恢复

当放（充）电电流超过过流保护值且持续的时间大于检测延迟时间时，保护板进入到过流保护状态，放（充）电 MOSFET 关闭，在该状态下禁止放（充）电动作。

当有相反的充（方）电电流或者电流大小恢复到充电电流保护值的4/5值时候，放（充）电 MOSFET 开启。

3.5短路保护和恢复

当放电电流超过短路电流保护值且持续的时间大于检测延迟时间时，保护板进入到短路保护状态，放电 MOSFET 关闭，在该状态下禁止放电动作。短路后自动关闭放电 MOSFET 5S。循环检测，如果负载正常恢复，否则循环关闭放电 MOSFET。

3.6高温保护和恢复

保护板预留有4个温度检测端口，默认使用NTC2，配合 NTC 可以做温度保护。当充放电时 NTC 检测端的温度高于设定的温度时，保护板进入过温保护状态，充电、放电 MOSFET 关闭，在该状态不能对电池包充电、放电。

当 NTC 端的温度下降到过温恢复设定值时，保护板从过温状态恢复，充电、放电 MOSFET 开启。

3.7低温报警和恢复

保护板预留有4个温度检测端口，默认使用NTC2，配合 NTC 可以做温度报警。当充放电时 NTC 检测端的温度低于设定的温度时，保护板进入低温报警状态。

当 NTC 端的温度上升到低温报警恢复设定值时，保护板从低温报警状态恢复。

3.8均衡功能

保护板采用电阻傍路的方式进行电芯均衡,充电过程中电池组单节电芯电压达到设定的均衡启动电压值，且电池组单体电芯最小电压与最高电压压差大于设定值时，均衡功能开启，均衡启动时，对高压电芯减少充电电流，所减少的电流为保护板设定的均衡电流。

当充电停止或电芯压差小于设定值时均衡停止。

3.8睡眠及唤醒

3.8.1正常睡眠及唤醒

在未发生短路状态下，当电池电压全部低于3.36V，且无充放电电流，5分钟（ 或者1分钟）后保护板进入休眠状态， 睡眠电流小于3mA。

在无发生电池过放的情况下，若保护板处在睡眠状态，此时接入负载或充电器（阈值：1A）或者接入上位机通信、按下激活键，将唤醒保护板进入工作状态。

3.8.2过放睡眠及唤醒

在有电池发生过放的情况下，只有充电器的接入，才能唤醒保护板。或者通过面板激活键唤醒。 当由于电池开路进入过放睡眠情况下且仍旧存在电池开路故障时，只有通过面板激活键唤醒。

3.9掉电保护

3.9.1计时掉电保护

当最大单体电压≤2.0V（且无充电电流<阈值：2A>）或者电池开路条件下，计时3分钟后自动关闭保护板电源功耗降低为零，可以通过充电器或者面板激活键再次开机运行。

3.9.2直接掉电保护

保护板开机20秒后（复位后20秒）。当最大单体电压≤1.5±0.05V，且无充电电流（阈值：2A）。系统直接关机，功耗降低为零，可以通过充电器或者面板激活键再次开机运行（备注：电池开路不实现直接掉电保护功能）。

3.10复位功能

保护板面板激活键共用 复位/激活功能。当保护板处于工作状态时候切换为复位功能。当保护板处于睡眠状态时切换为激活功能。

当保护板处于工作状态时候按下激活键，面板的6个LED会依次闪亮，然后系统自动复位运行（相当于保护板关机再次开机运行）。

当保护板处于工睡眠状态时候按下激活键，面板的6个LED会依次闪亮，然后系统从睡眠状态唤醒，回到工作状态。

复位/激活功能30秒内不能重复。

4.PCB技术指标

PCB 板尺寸（mm） 核心板：

254.0mm*38.0mm*2.0mm（长

*宽*厚）

尺寸公差（mm） 长宽±0.2mm,板厚±0.1mm

板材 FR-4

丝印 白丝印，覆绿油

铜箔 2OZ

板面处理 无铅喷锡

过孔 阻焊，覆绿油塞孔

边缘 电脑铣边

产品尺寸（mm） 核心板：

2540.0mm*38.0mm*2.0mm

（长*宽*厚）

5.尺寸图

6.BMS接线示意图

6.1 接线定义

如上图所示，从右到左 4 个连接器依次是：

CON8：CELL1-，NTC1+，CELL1-，CELL1，CELL2，CELL3，CELL4，CON7：CELL1-，NTC2+，CELL5，CELL6，CELL7，CELL8， CON6： CELL1-，NTC3+，CELL8，CELL9，CELL10，CELL11，CELL12，

CON5：CELL1-，NTC4+，CELL13，CELL14，CELL15，CELL16 其中 CELL16 为 B+端电芯，CELL1-为 B-端电芯。

6.2 上下电顺序

上电须按照以下顺序：先接 B-，然后依次接排线 CON8，CON7，CON6，CON5，再接 B+，最后再连接 P-，P+插头。拨码开关的档位1拨至ON档位，按下蓝色激活按键。下电顺序和上电顺序相反。

B-线和P-线必须焊接在保护板对应的孔位，否则，对于电流采集精度影响很大。

6.3 保护板激活

保护板激活有两种方法：

①保护板正确接线上电后，按下复位开关。

②接上上位机通信。

③接入充电器。

④接入负载。

激活后 P+相对 P-的电压和 B+相对 B-的电压近似相等.保护板激活后就进入正常的工作状态。

7.配套上位机软件使用

7.1 通信参数设置

点击菜单“串口设置”，配置参数如图。其中“端口号”根据自己计算机实际选择（可以在WINDOWS系统的设备管理器中查看）。

7.2自动查询

点击菜单“启动通信”，再点击按钮“自动查询”，上位机软件会自动通信保护板读取信息参数。

7.3 电流零点校准

如果客户自己重新烧写保护板程序，必须进行电流零点校准。首先保持保护板正常工作，然后关断放电和充电。点击菜单“参

数校准”，在出现界面的“电流校准”内输入数字0，再点击按钮“校准”。当返回“收到正确命令”信息表示电流零点校准成功。再点击按钮“取消”返回即可。

8.使用注意事项

1)焊接电池引线时，一定不可有错接或反接。如果确实已接错，这块电路

板可能已损坏，需要重新测试合格后才可使用。

2)装配时保护板不要直接接触到电芯表面，以免损坏电芯。装配要牢固可

靠。

3)使用中注意引线头、烙铁、焊锡等不要碰到电路板上的元器件，否则有

可能损坏本电路板。

4)使用过程要注意防静电、防潮、防水等。

5)使用过程中请遵循设计参数及使用条件，不得超过本规格书中的值，否

则有可能损坏保护板。

6)将电池组和保护板组合好以后，初次上电如发现无电压输出或充不进电，

请检查接线是否正确。