리튬 BMS(배터리 관리 시스템)는 리튬 배터리 팩과 리튬 셀의 고장 발생 가능성 사이에 위치하는 회로입니다. 리튬 이온(NCM), LiFePO4 또는 LTO(리튬 티타네이트) 등 어떤 종류의 배터리 팩이든 제대로 설계하려면 BMS가 필수적이며, BMS 사양을 결정할 때는 다음 네 가지 사항을 고려해야 합니다. 지원해야 하는 리튬 배터리의 종류와 직렬 연결 개수, 필요한 연속 전류, 애플리케이션에 필요한 통신 인터페이스, 그리고 팩 수명 동안 셀의 균형을 유지하는 밸런싱 방식입니다.
이 페이지에서는 리튬 이온 및 LiFePO4 배터리 팩용 배터리 관리 시스템이 실제로 수행하는 작업과 네 가지 결정 사항 각각에 대해 단계별로 설명하고, 각 단계에서 DALY가 다루는 사양 범위를 안내합니다.
리튬 BMS의 역할은 무엇인가?
모든 리튬 배터리 관리 시스템(BMS)에는 과충전, 과방전, 과전류, 과열 및 단락 보호와 같은 기본 보호 기능이 탑재되어 있습니다. 이러한 기능은 추가 옵션이 아니라 해당 제품군의 핵심 기능입니다. BMS는 각 셀 그룹의 전압과 팩의 전류 및 온도를 모니터링하고, 측정값이 보호 임계값을 초과하면 주 회로를 차단합니다. 안전 범위로 돌아오면 회로가 복구되며, 정확한 복구 동작은 오류 유형에 따라 다릅니다.
기본 기능 외에도 스마트 BMS는 셀별 전압 판독, 충전 상태 예측, 이력 기록, 모니터링 및 파라미터 설정을 위한 스마트폰 앱과의 블루투스 연결 등 시각적으로 확인하고 변경할 수 있는 다양한 측정 기능을 제공합니다. 아래 네 가지 사항을 고려하여 특정 배터리 팩에 맞는 보드를 선택해야 합니다.
결정 1 — 화학 및 시리즈 개수
첫 번째 사양은 배터리 팩의 구성 요소입니다. DALY의 스마트 BMS(A 시리즈)는 3대 주요 리튬 배터리 화학 물질을 모두 지원하는 4~24S(직렬 연결된 4~24개의 셀) 범용 설계를 사용합니다.
| 화학 | 지원되는 시리즈 범위 |
|---|---|
| 리튬인산리튬(LiFePO4, LFP) | 4~8초 / 7~17초 / 7~24초 |
| 리튬 이온(NCM) | 4~7초 / 7~17초 / 7~20초 |
| LTO | 6~8초 / 11~17초 / 11~24초 |
범용 설계를 실용화하는 두 가지 기능이 있습니다. DALY 앱에서 탭 한 번으로 배터리 종류를 전환할 수 있으므로, 동일한 보드로 이번 달에는 LFP 배터리를, 다음 달에는 NCM 배터리를 모두 처리할 수 있습니다. 또한, 전원 공급 후 45초 이내에 배터리 개수가 자동으로 감지됩니다. DIP 스위치나 개별 구성이 필요 없으므로, 13S 전기 자전거 배터리 팩과 16S 48V 배터리 팩 모두 동일한 BMS 재고에서 출하할 수 있습니다.
결정 2 — 지속적인 현재 등급
정격 용량 결정은 비용에 가장 직접적인 영향을 미치는 요소입니다. 용량을 과도하게 설정하면 사용하지 않는 구리에 대한 비용을 지불하게 되고, 용량이 부족하면 정상적인 부하 상태에서도 건물 관리 시스템(BMS)이 차단됩니다. A 시리즈는 네 가지 등급으로 나뉩니다.
| 현재 등급 | 마디 없는 | 정점 |
|---|---|---|
| 40A / 60A | 40A / 60A | 60A / 90A |
| 80A / 100A | 80A / 100A | 120A / 150A |
| 150A / 200A | 150A / 200A | 225A / 300A |
| 250A–400A | 250A / 300A / 400A | 375A–600A |
두 가지 검사를 통해 등급을 결정합니다. 첫째, 정격 전류를 부하의 명판 최대값이 아닌 지속적인 전류 소모량과 비교합니다. 둘째, 피크 전류 값을 모터 시동, 인버터 서지 등 애플리케이션의 서지 상황과 비교합니다. BMS가 이러한 상황을 견딜 수 있는지 여부는 연속 정격 전류가 아닌 피크 정격 전류에 따라 결정되기 때문입니다. 팩의 요구 사항이 연속 전류 400A를 초과하는 경우,고전류 BMS 라인인수합니다.
결정 3 — 소통
단순히 보호 기능만 제공하는 패키지도 기능적으로는 완벽하지만, 보고 기능까지 갖춘 패키지는 더 높은 마진으로 판매할 수 있습니다. A 시리즈는 듀얼 UART, RS485, CAN 인터페이스를 기본으로 제공하며, DALY 앱용 블루투스 기능도 내장되어 있습니다. 어떤 인터페이스를 사용할지는 연결 장치에 따라 달라집니다. 저장 장치 및 이동 시스템에 사용되는 인버터와 충전기는 일반적으로 RS485 또는 CAN을 사용하는 반면, UART는 디스플레이 장치 및 호스트 컨트롤러에 주로 사용됩니다.
실질적인 사양 문제는 "어떤 버스가 가장 좋은가"가 아니라 "수신 장치가 어떤 프로토콜을 사용하는가"입니다. 세 가지 인터페이스가 모두 동일한 보드에 있으므로 단일 BMS 모델로 하드웨어 변경 없이 서로 다른 버스를 사용하는 고객을 지원할 수 있습니다.
결정 4 — 균형 맞추기
배터리 셀은 충전 주기 동안 성능 편차가 발생하며, 밸런싱 방식은 BMS가 보정할 수 있는 편차의 정도를 결정합니다. A 시리즈는 100mA의 수동 밸런싱 기능을 기본으로 제공하며, 이는 정상적인 작동 환경에서 성능 편차가 적은 새 셀을 안정적으로 유지하는 데 충분합니다.
셀 일관성이 제약 조건일 때, 즉 확산 범위가 넓은 대용량 셀, 재사용 셀 또는 매일 고빈도 충방전을 수행하는 팩의 경우,T 시리즈 능동형 밸런싱 BMS양방향 변압기 밸런싱을 사용하여 최대 1A의 전류로 셀 간 에너지를 이동시키며, 동일한 4~24S 범위에서 40A~400A의 전류 등급을 제공합니다. 소형 12V LiFePO4 배터리 구성을 위해 0.5A 유도 능동 밸런싱을 적용한 30A 등급도 제공됩니다. 사양 논리는 간단합니다. 기본적으로 수동 밸런싱이 적용되며, 셀의 전류 정격이 아닌 셀 자체가 제한 요소일 때 능동 밸런싱이 적용됩니다.
네 가지 결정을 종합해 보면
완전한 리튬 BMS 사양은 다음과 같습니다. 배터리 화학 종류 및 직렬 연결 수(예: 16S LiFePO4), 연속 전류 및 피크 전류 측정(예: 연속 100A / 피크 150A), 필수 인터페이스(예: 인버터용 CAN), 그리고 밸런싱 방식(새로운 매칭 셀의 경우 패시브 방식). 이 네 가지 매개변수가 정해지면 보드는 자동으로 선택됩니다.스마트 BMS(A 시리즈) 제품군4~24초/40~400A의 전체 범위를 지원하며, T 시리즈는 능동 밸런싱 기능을 통해 동일한 범위를 지원합니다.
자주 묻는 질문
Q1하나의 BMS 모델로 4S부터 24S까지 모두 지원할 수 있을까요?
A 시리즈는 4~24S까지 세 가지 직렬 연결 범위 구성(LiFePO4의 경우 4~8S, 7~17S, 7~24S)을 제공합니다. 각 구성 내에서 직렬 연결 개수는 최초 전원 공급 후 45초 이내에 자동으로 감지됩니다. 예를 들어 13S 팩과 16S 팩은 동일한 보드를 사용하므로 별도의 설정이 필요하지 않습니다. 이러한 구성의 장점은 전압별로 별도의 모델을 개발하는 대신, 세 가지 구성으로 12V급부터 60V급 이상까지의 팩 전압을 지원한다는 점입니다.
Q2수동적 균형 유지와 능동적 균형 유지의 차이점은 무엇인가요?
수동 밸런싱은 A 시리즈에서 100mA의 전류로 가장 높은 셀의 과잉 전하를 열로 방출합니다. 이는 셀 간 매칭이 잘 된 새 셀에 충분합니다. 능동 밸런싱은 T 시리즈에서 최대 1A의 전류로 높은 셀에서 낮은 셀로 에너지를 이동시킵니다. 이는 대용량 셀이나 재사용 셀과 같이 셀 간 균일성 변화가 수동 보정 속도보다 빠른 팩에 적합합니다.
Q3연속 전류 정격과 최대 전류 정격 중 어떤 것을 선택해야 할까요?
부하의 지속적인 전류 소모량을 기준으로 연속 정격 용량을 명시하고, 모터 시동과 같은 서지 발생 시 최대 정격 용량을 검증하십시오. 두 가지 검증 모두 통과해야 합니다. 연속 전류만을 기준으로 용량을 산정한 BMS는 서지 발생 시 차단될 수 있으며, 최대 전류만을 기준으로 용량을 산정한 BMS는 불필요한 비용 낭비를 초래할 수 있습니다.
DALY 소개
DALY는 배터리 팩 제조업체, OEM 및 시스템 통합업체를 위한 리튬 배터리 관리 시스템을 설계 및 제조하며, 자사 제품은 130개국 이상에서 사용되고 있습니다. 2015년에 설립된 DALY는 생산 프로젝트를 위한 사전 엔지니어링 확인 및 사양 일치 지원을 제공합니다.
리튬 이온 배터리 팩 견적을 요청하시나요?
문의 내용에 포함된 네 가지 결정 사항을 모두 검토해 주시면, DALY의 기술팀에서 표준 구성에 대한 엔지니어링 확인 답변을 영업일 기준 하루 이내에 드립니다.
- 화학적 성질 및 계열 수 (예: 16S LiFePO4 / 13S NCM)
- 필요한 연속 전류 및 정의된 최대 부하
- 애플리케이션에 필요한 통신 인터페이스(UART/RS485/CAN)
- 세포 일관성이 알려진 제약 조건인 경우, 균형 선호도
- Email: dalybms@dalyelec.com
스마트 BMS 카테고리 페이지: https://www.dalybms.com/smart-bms/
게시 시간: 2026년 7월 16일
