Новости — Сравнение реле и МОП-транзисторов BMS: руководство по применению в условиях высоких токов

При выбореСистема управления аккумуляторными батареями (BMS) для сильноточных приложенийКак и в случае с электропогрузчиками и туристическими автомобилями, распространено мнение, что реле необходимы при токах свыше 200 А благодаря их высокой токовой стойкости и сопротивлению напряжению. Однако достижения в области МОП-технологий ставят под сомнение это утверждение.

Что касается области применения, современные схемы BMS на основе МОП-транзисторов поддерживают токи от 200 до 800 А, что делает их пригодными для самых разных условий эксплуатации с высоким током. К ним относятся электромотоциклы, гольф-кары, вездеходы и даже морская техника, где частые циклы пуска-останова и динамическое изменение нагрузки требуют точного управления током. Аналогичным образом, в логистическом оборудовании, таком как вилочные погрузчики и мобильные зарядные станции, решения на основе МОП-транзисторов обеспечивают высокую степень интеграции и быстрое время отклика.

С точки зрения эксплуатации, релейные системы требуют сложной сборки с дополнительными компонентами, такими как трансформаторы тока и внешние источники питания, что требует профессионального монтажа и пайки. Это увеличивает риск возникновения проблем с виртуальной пайкой, приводящих к отказам, таким как отключение электроэнергии или перегрев со временем. В отличие от этого, схемы МОП-транзисторов имеют интегрированную конструкцию, что упрощает монтаж и обслуживание. Например, отключение реле требует строгого контроля последовательности, чтобы избежать повреждения компонентов, в то время как МОП-транзисторы обеспечивают прямое отключение с минимальным уровнем ошибок. Расходы на техническое обслуживание МОП-транзисторов ежегодно снижаются на 68–75% благодаря меньшему количеству деталей и более быстрому ремонту.

Анализ стоимости показывает, что, хотя реле изначально кажутся дешевле, общая стоимость жизненного цикла МОП-транзисторов ниже. Релейные системы требуют дополнительных компонентов (например, планок теплоотвода), более высоких трудозатрат на отладку и потребляют ≥5 Вт непрерывной энергии, тогда как МОП-транзисторы потребляют ≤1 Вт. Контакты реле также изнашиваются быстрее, требуя в 3-4 раза больше обслуживания в год.

С точки зрения производительности реле имеют более медленную реакцию (10–20 мс) и могут вызывать перебои в подаче питания при резких изменениях, таких как подъём погрузчика или резкое торможение, что увеличивает риски, связанные с колебаниями напряжения или ошибками датчиков. В отличие от них, МОП-транзисторы реагируют за 1–3 мс, обеспечивая более плавную подачу питания и более длительный срок службы без физического износа.

Подводя итог, можно сказать, что релейные схемы могут подойти для простых слаботочных (<200 А) сценариев, но для сильноточных приложений решения BMS на основе МОП-транзисторов предлагают преимущества в плане простоты использования, экономической эффективности и стабильности. Зависимость отрасли от реле часто основана на устаревшем опыте; по мере развития технологии МОП-транзисторов пришло время оценивать их, исходя из реальных потребностей, а не традиций.

Время публикации: 28 сентября 2025 г.

Реле или МОП для сильноточных BMS: что лучше для электромобилей?

КОНТАКТЫ ЕЖЕДНЕВНО