Dossier A123-V0
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Dossier A123-V0
Dossier A123, 10 pages de (bonne ?) lecture… Note : Si vous n’êtes pas familier du vocabulaire utilisé, lire d’abord l’annexe ‘vocabulaire et notions énergétiques’ ! A123 : kesako ? A123 désigne des éléments de technologie lithium de la marque A123system Il existe pour l’instant 2 types d’éléments cylindrique, des 1,1Ah et des 2,3Ah Mais qu’est que la technologie lithium ? Si vous lisez ce document, vous savez probablement que les batteries utilisent plusieurs technologies… On trouve : Du plomb (Pb), du Cadnium-Nickel (Ni-Cd), du Nickel-Métal (Ni-Mh) et… du Lithium (Li)! Et c’est la technologie du moment ! (téléphone portable, ordinateur portable…) L'intérêt principal du lithium est sa densité énergétique (en Wh/kg) qui dépasse toute les autres technologie... Le lithium offre entre 100 et 200 Wh/kg. On distingue plusieurs familles qui dépendent de l'élément chimique associé au lithium. Le lithium doit s'utiliser en prenant des précautions ! Cette technologie peut présenter des dangers (incendie ou explosion...) si un élément est maltraité (surcharge). Lithium-ion: (Li-ion) : Tension nominale d'un élément: 3,6V ou 3,7V Tension de charge: 4,2V Enveloppe rigide de l'accu (cylindrique). Risque d'explosion et d'incendie en cas de surcharge ou de court circuit. Lithium-Polymère (LiPo): Tension nominale d'un élément: 3,6V Tension de charge: 4,2V Enveloppe souple de l'accu (élément plat). Grande densité énergétique (200Wh/kg). L'enveloppe gonfle en cas de surcharge. Risque d'incendie en cas de surcharge ou de court circuit. Lithium-Fer-Phosphate (LiFePo4): Tension nominale d'un élément: 3,2V, Tension de charge: 3,6V (3,8V maxi) Enveloppe rigide cylindrique ou souple prismatique. Densité énergétique de 100Wh/kg. Durée de vie à priori importante mais capacité de décharge limitée (C/2...) Sauf pour certains éléments cylindriques, sinon la durée de vie promise (1000 cycles) s'effondre... Lithium NanoPhosphate (A123): Technologie propriétaire de A123system, Tension nominale d'un élément: 3,2V, Tension de charge: 3,6V Densité énergétique de 110Wh/kg. Éléments cylindriques. Chimie de l'élément très stable avec peu de risques d'incendie même en cas de surcharge. Durée de vie très importante (3000 cycles). Capacité de décharge très importantes (20C en continu) sans pertes de capacité ! (<5%) si décharge < 5C Je connais bien ces éléments, ils sont très bons ! Décharge d'un élément lithium: Il ne faut jamais faire descendre la tension d'un élément en dessous d'une certaine valeur, sinon l'élément perd une grande partie de ses caractéristiques... (sa capacité notamment). Cette tension minimum dépend du type d'accu lithium, elle est de 2V pour le Lithium NanoPhosphate. Charge d'un élément lithium: elle est effectué à tension fixe limitée en intensité. Cette tension fixe doit être précisément déterminé pour chaque type d'accu. Une précision de quelques pourcent est indispensable. En cas de dépassement de la tension, l'accu est surchargé et peut prendre feu ou exploser ! La valeur de cette tension dépend du type d'accu (4,2V, 4,1V ou 3,6V pour le NanoPhosphate). La charge est terminée quand l'intensité de charge diminue rapidement (la tension de l'accu à alors atteint la tension de charge). La charge en série de plusieurs éléments n'est possible que si la tension de chaque élément est contrôlé en permanence pour qu'il soit impossible que la tension de l'un des éléments dépasse sa tension nominale de charge. Par conséquent, le contrôle d'un ensemble d'élément Lithium assemblé en pack nécessite la présence d'un circuit de surveillance. Celui-ci est appelé communément un B.M.S. (Battery Management System). Le rôle de celui-ci est au minimum d'empêcher la destruction d'un élément et au mieux d'assurer une longue durée de vie au pack. Ce document présente par la suite des schémas de BMS adapté aux batteries A123 (et en usage quotidien depuis plus de 2 ans) La genèse d’un BMS : Mais pourquoi donc créer un BMS… Ne parlons pas de la nécessité de celui-ci pour gérer un pack d’éléments lithium, mais de l’utilité de créer un BMS alors qu’il en existe ‘des tout prêt’… En effet, il suffit de parcourir un peu la toile (et ebay) pour se rendre compte que des cartes existes et sont proposées à très bas prix ! Les BMS du commerce : Avantage : Déjà prêt ! (ça compte non ?) Inconvénients : Gère très mal la charge et l’équilibrage (surtout si charge rapide) Seuils de tensions aux bornes de chaque élément souvent imprécises. Préconfiguré pour un nombre d’éléments en série Durée de vie du pack associé (très) réduite… Le BMS ‘home made’ : Avantage : Caractéristiques liés au souhaits du concepteur… Seuils de tensions maxi et mini aux bornes de l’accu précis Équilibrage automatique à 0,5A (nécessaire pour limiter la dissipation) Arrêt automatique après équilibrage (quand toutes les cellules sont équilibrées) LED état (charge, équilibrage, arrêt) Seulement 2 fils pour la connexion entre la source d'énergie et le BMS Faible dissipation de puissance dans le BMS (max. 1,8 W par cellule en équilibrage) Inconvénients : Complexe à concevoir et à réaliser (mais pas pour un électronicien ;-) ) Le BMS ‘robotique’ : Le BMS qui va être décrit à été conçu pour remplacer un pack d’éléments Ni-Cd dans un robot participant à la Coupe de France de Robotique. Des turbines étaient utilisées et la puissance demandée au pack était de 110W… Les batteries utilisées (10 éléments 1,8Ah en série) ‘tenaient’ 4 minutes… (décharge à 9A soit 5C). On peut noter que le pack d’accu ne restituait alors que 7Wh sur les 22Wh théoriquement disponible (30%)… On verra plus loin ce que donnera le pack A123 dans les mêmes conditions… Le BMS de ce pack ‘robotique’ est réalisé en 2 parties : L’une intégré au pack (surveillance de la décharge du pack) et l’autre intégrée au chargeur (gestion de la charge et équilibrage). Cela permet de n’embarquer dans le pack que le strict minimum : La surveillance de la décharge avec coupure du pack si la tension de l’un des éléments est vide. Nous avons 2 packs qui utilisent alors le même chargeur. A noter que ce BMS à servi de prototype pour concevoir ensuite le BMS ‘VAE’ décrit ensuite. Le pack réalisé est constitué de 4 éléments A123/2,3Ah en série. Il peut délivré une intensité de 20A. Le chargeur de la batterie ‘robotique’ : Le BMS intégré à la batterie ‘robotique’ On remarque le Mosfet ‘de coupure’: Le BMS VAE : Ce BMS à ensuite été intégré dans deux Vélos à Assistance Electrique (VAE). La gestion de la recharge et de la décharge est intégré au BMS. Ce BMS permet de charger la batterie à une intensité ‘élevé’ (10A et plus) et gère la décharge jusqu'à plus de 50A si nécessaire. Il est issu de l’expérience acquise avec le chargeur et le circuit de protection de la batterie ‘robotique’ Ce BMS équipe 2 VAE : L’un équipé de 48 éléments A123 / 2,3Ah montés en assemblage 4P/12S (4 éléments en parallèle montés 12 fois en série) ce qui donne un pack 39,6V/9,2Ah. Ce pack à restitué à ce jour 450 Ah en 63 cycles soit 7 Ah en moyenne par cycle avant recharge (la recharge intervenant généralement avant que la batterie ne soit complètement vide…). Cela en 2 ans et 1000 km parcourus. Le BMS associé au pack 4P/12S. On peut compter 12 circuits d’équilibrage et remarquer les leds qui indiquent si les éléments sont chargés et en cours d’équilibrage. L’autre équipé de 30 éléments A123 / 2,3Ah montés en assemblage 2P/15S (2 éléments en parallèle montés 15 fois en série) ce qui donne une batterie 49,5V/4,6Ah. Celle-ci en 2 ans, à restitué à ce jour 1046 Ah en 250 cycles et 6000 km parcourus. Cette batterie est suivie régulièrement pour évaluer sa durée de vie. Pour l’instant, la capacité totale à baissé de 5%. Le BMS associé au pack 2P/15S. On peut compter 15 circuits d’équilibrage. Les schémas du chargeur et du circuit de protection de la batterie ‘robotique’: Le circuit de base de gestion d’équilibrage d’une cellule : J2 U2 1 D1 +EL R3 R2 33k 100 Q1 BCV26 U1 220 Q3 R5 BC846 1 TL431 68k J3 R6 100 MJD122 3 R1 R4 Q2 10k A123 3 2 100nF BAT1 2 1 OPTOCOUPLER BMS C1 RV1 4 LED-RED R41 10k FU1 5A -EL1 Ce circuit empêche la tension aux bornes de l’élément BAT1 de dépasser un seuil réglable par RV1. Pour une cellule A123, la tension maxi est réglée à 3,60V. Pendant la charge, la tension augmente progressivement, lorsqu’elle atteint le seuil, le transistor Q1 devient passant et entraîne la conduction de Q2 et Q3. Q2 (en série avec R41) est placé en parallèle avec l’élément et va shunter l’intensité de charge en empêchant la tension de dépasser le seuil prévu. Avec R41, l’intensité maximale ‘détournable’ est d’environ 3A (A condition d’utiliser pour R41 une résistance de puissance suffisante…). Q3 allume une led qui signale que l’élément est chargé et rend également passant l’optocoupleur U2 qui va informer le circuit de supervision, qu’un élément est chargé (le courant de charge est alors diminué à 500mA permettant de limiter à une valeur raisonnable la dissipation de R1 et Q2). Le circuit de limitation de l’intensité de charge : J5 +Chargeur (18V/3,5A) BAT4 A123 J9 VDD BAT3 0V Chargeur A123 R35 BAT2 10k A123 BAT1 VDD A123 R34 U13:A 8 68k 3 1 2 100nF U5 3 R36 R33 1k 10k Q17 TIP142 4 2 C5 LM358N 1 TL431 R37 Imax Q16 C6 R40 BC547 100uF 0.1 47k Il s’agit d’un générateur de courant construit autour de U13, Q17 et R40. La consigne d’intensité est modifiable par le signal logique Imax. Si Imax=’1’ l’intensité est maximale et correspond à la charge du pack (Intensité à déterminer en fonction du générateur utilisé pour la charge… Ici environ 3,5A). Dès qu’un des éléments du pack est chargé et donc qu’un circuit d’équilibrage entre en fonction, Imax passe à ‘0’ et l’intensité de charge est réduite à 500mA. Cette intensité est maintenue tant que toute les cellules ne sont pas en équilibrage. (voir circuit de supervision) Le circuit de supervision : VDD R31 4k7 U2 D5 1 4 BC557 47k 1N4148 2 Q15 R39 3 Imax OPTOCOUPLER BMS U3 D9 D6 1 LED-RED 4 1N4148 2 3 R32 VDD 1k OPTOCOUPLER BMS U6 D8 1 4 2 3 10k R14 R21 10k R28 10k R29 10k 2 U14:A 1N4148 OPTOCOUPLER BMS U8 D7 1 4 3 1 1N4148 2 FinCharge 4 5 3 4002 OPTOCOUPLER BMS Il intègre la fonction logique ‘OU’ pour générer le signal Imax et ‘ET’ pour le signal FinCharge. Les optocoupleurs fournissant un niveau logique bas quand une cellule est chargée (logique négative) le circuit est ‘un peu’ inhabituel. Le circuit de start/stop : RL2 SW1 OMI-SH-212D 12V Start D11 1N4148 D12 6V VDD J1 Q13 R38 R7 10k 100 +Chargeur (18V/3,5A) D10 D13 15V Schottky 40V/5A R30 BC547 FinCharge J7 10k Q14 BAT1 0V Chargeur BC547 1.5V VSS BAT2 1.5V BAT3 1.5V BAT4 1.5V I1 3A/500mA C’est assez ‘basique’… Une action sur SW1 force l’alimentation du relais (modèle 12V alimenté sous 18V d’où D12). Fincharge passe à ‘1’ en fin de cycle et coupe le relais. D13 empêche l’autoalimentation du circuit (si on enlève le chargeur avant la fin du cycle…) Le schéma complet du chargeur-équilibreur pour la batterie ‘robotique’ : VDD RL2 J1 R38 OMI-SH-212D 12V 100 +Chargeur (18V/3,5A) D11 D10 1N4148 15V J7 SW1 Start D12 6V 0V Chargeur Q13 VSS D13 R7 10k R30 BC547 Schottky 40V/5A J2 10k U2 1 D1 +EL1 R3 R2 33k 100 C1 RV1 R6 100 220 VDD 2 R4 1N4148 MJD122 U1 Q3 R5 BC846 1 TL431 68k 10k R31 Q15 4k7 BC557 FU1 -EL1+EL2 U3 5A D2 R10 R8 33k 100 C2 RV2 2 3 R39 47k 1N4148 D9 LED-RED OPTOCOUPLER BMS R11 R13 100 220 R32 2 1k Q4 10k MJD122 3 U4 VDD Q5 R12 BC846 1 TL431 68k J6 4 1 BCV26 R9 Imax D6 1 LED-RED R42 Q6 100nF R14 10k R21 10k R28 10k R29 10k 2 U14:A 10k FU2 -EL2+EL3 U6 5A 1 D3 R17 R15 33k 100 R43 3 3 1 4 5 OPTOCOUPLER BMS BCV26 R20 100 220 VDD 2 R18 Q7 10k MJD122 3 R35 U7 10k Q8 BC846 1 TL431 R19 68k J4 1N4148 2 1 Q9 100nF R16 D8 4 LED-RED 4002 C3 RV3 10k VDD FU3 U8 D4 33k RV4 -EL4 R27 100 220 100nF U5 3 R36 R33 1k 10k TIP142 LM358N TL431 2 R25 2 C5 Q17 MJD122 1 3 J8 3 Q10 10k 68k -EL4 U13:A 68k 1N4148 1 BCV26 U10 TL431 R26 Q11 BC846 1 R23 3 OPTOCOUPLER BMS Q12 100nF 4 2 1 100 C4 1 LED-RED R44 R22 2 R24 R34 8 5A D7 4 -EL3+EL4 -EL4 3 Q2 3 J3 2 OPTOCOUPLER BMS 10k R1 BC547 D5 1 BCV26 100nF 4 LED-RED R41 Q1 Q14 10k R37 Imax Q16 C6 R40 BC547 100uF 0.1 47k FU4 5A Chargeur équilibreur pour 4 éléments A123 (c): P. TOUZET V3.0 Ce chargeur est utilisé depuis 2 ans au club, il donne satisfaction malgré un défaut : - La fin de la charge est assez ‘oscillatoire’. La raison en est que quand l’intensité est réduite, la tension aux bornes du premier élément qui provoque la coupure, baisse et fait reprendre la charge… Il faut prévoir en fait un hystérésis… Ce qui fut fait dans le BMS pour VAE ;-) Cette batterie de 13,2V/2,3Ah, alimente nos turbines (110W) pendant plus de 15’ avant la coupure. Soit une énergie restituée de plus de 27Wh sur 30Wh disponible… Le circuit de protection à la décharge de la batterie ‘robotique’ : J8 +B J2 R2 47 +EL1 C1 100nF D4 1N5404 J3 3 VDD RESET GND U3 2 R7 Q13 BC857 100k R29 1 TCM809Z R3 47k -EL1+EL2 47 D5 BAS31 J9 C2 3B 100nF D9 3 VDD RESET GND U5 2 R14 Q16 BC857 100k 1N5404 R31 1 TCM809Z 47k J6 D6 BAS31 R4 -EL2+EL3 47 J10 3 U8 C3 2B 100nF D10 VDD RESET GND 2 R21 Q17 BC857 100k 1N5404 R32 1 TCM809Z 47k J4 D7 BAS31 R5 -EL3+EL4 J1 0V bat 47 R30 100k J11 C4 1B 100nF D11 3 VDD RESET GND U11 2 R28 Q14 Q18 RFP70N06 BC857 100k R33 47k 1N5404 D8 BAS31 Q15 1 TCM809Z J7 BC547 R1 100k C5 220uF -Chargeur J12 -EL4 Le circuit est très simple. On utilise des circuits dédiés normalement au reset des uC. Le circuit TCM809 active au niveau logique bas sa sortie si sa tension d’alimentation passe en dessous d’un seuil défini à la fabrication. Le circuit est disponible avec de nombreux seuils. On choisi le seuil de 2,5V qui correspond à la tension basse ‘raisonnable’ d’un élément A123 (2V mini) sachant qu’entre 2,5V et 2V, l’énergie disponible est infime (voir l’allure de la décharge des éléments A123). Dès que l’une des sorties d’un des TCM809 passe à ‘0’, le mosfet Q14 est bloqué (après un délai lié au réseau RC5). Le retard à été ajouté pour filtrer la coupure qui pouvait se déclencher inopinément pour des usages avec des moteurs du pack (parasites et autres joyeuseté…) C’est également la raison des réseaux R-C en entrée des TCM809. Les diodes en entrées sont indispensables lors de la connection des éléments au circuit. En l’absence des diodes, des intensités inverses pouvant apparaître si l’ordre de connection des batteries n’est pas ‘idéal’. Un TCM809 (au moins…) passe alors de vie à trépas… Les schémas du chargeur et du circuit de protection de la batterie ‘VAE’: Ce BMS reprend les principes (en les améliorants) du chargeur et du circuit de protection à la décharge du pack ‘robotique’. Les explications seront donc moins détaillées… Dans ce BMS, tout est intégré (gestion de la charge avec équilibrage ET protection des éléments à la décharge. Le circuit de supervision gère jusqu'à 15 éléments en série. La seule contrainte est de fournir une source de tension limitée en intensité pour la charge, l’intensité n’étant pas limité par le BMS lors de la charge. Ce choix à été fait pour limiter la dissipation du circuit de charge du BMS. Le circuit ‘cellule’ (c’est le même schéma qui est aux bornes de chaque élément A123) : U18 +CELL R66 330k R63 R55 39k 100 R64 2.2 Q20 BCV26 2 3 OPTO+ OPTO- PC357N R58 220 2 R65 Q18 3 MJD122 3 82k 4 47 R56 100 68nF U17 150 R57 TL431 VDD RESET GND Q19 BC846 1 U16 1 LED-RED R61 C15 R62 D29 10k FU6 C16 150nF 1 -CELL 2 R59 Q21 BC856 100k D30 ENDDIS TCM809 1N4148 5A Il y a peu de nouveauté par rapport au circuit du pack ‘robotique’ : Le circuit de réglage à été simplifié (la valeur de R66 est adapté) et le circuit de détection de tension basse est ajouté. Le schéma complet : (page suivante) Bon, ok, il y a du monde… Mais notez bien que ça gère 15 cellules en série ;-) Avec un peu de persévérance (et de motivation…) c’est compréhensible ! Note : Le circuit de coupure à mosfet n’est pas présent sur le circuit imprimé, il a été réalisé sur une petite carte annexe. P. TOUZET, allias silicium81 sur le forum ci-dessous. Pour en savoir plus : La genèse du BMS : http://cyclurba.fr/forum/18925/reassemblage-packs-dewalt-bms-sur-mesure.html?discussionID=1870msg18925 Add diodes on pinout cells BMS J23 (protect BMS at connect battery) PIN (Schottky 1A/15V) 0.33 0.33 LM350 LM350 LM350 0.33 D22 Optional J6 Schottky 60V15A 15TQ060PBF D22 placed on a heat sink +Charger +47,9V (12 cells)...56V (15 cells)/3...8A J1 R202 +CELL 10k R199 OPTO+ +EL1 ENDCHARGE1 OPTO- 270/1W -CELL + ENDDIS ENDDIS1 390k Option if charger not Constant Curent (CC) D101 Charger 680k CELL14 J2 6V..12V/1W +CELL VDD Constant Voltage RV1 U5 D16 1 ENDCHARGE2 OPTO- 3 VO GND VI -CELL 39V < Vsafe < 63V 2 100nF 100uF 35V C100 R201 1uF 47k ENDDIS ENDDIS2 390k SAFETY C2 C3 J7 OPTO+ -EL1+EL2 470k 7815 6V..12V/1W R192 CCT001 R200 Mount LM350's on dissipator (1°C / W) - CELL15 CCT001 +CELL -Charger R180 CELL13 J3 OPTO+ -EL2+EL3 ENDCHARGE3 OPTO- VSS -CELL ENDDIS ENDDIS3 330k CCT001 Resistor for Adjust balancing (tolerance TL431) (R198 in CELL 15) +CELL 220k -> -10mV OPTO+ -EL3+EL4 270k -> -5mV R168 CELL12 J4 ENDCHARGE4 OPTO- 330k -> 3,60V (nominal) 390k -> +5mV -CELL ENDDIS ENDDIS4 330k CCT001 +CELL OPTO+ -EL4+EL5 -CELL +12 +CELL OPTO+ -EL5+EL6 -CELL ENDDIS ENDDIS6 270k CCT001 OV User +CELL J16 Q100 Q101 Q102 IRFB4110 IRFB4110 IRFB4110 OPTO+ -EL6+EL7 ENDCHARGE7 OPTO- J25 -CELL LOWBAT ENDDIS ENDDIS7 220k LOWBAT Q2 CCT001 R500 BC547 470k 1M +CELL ON/OFF R9 OPTO+ -EL7+EL8 ENDCHARGE8 OPTO- 470k J27 -BAT Open=on / Closed=off 0V Bat -CELL ENDDIS ENDDIS8 220k OR logical: if one cell < 2,3V -> stop discharge CCT001 LOWBAT =0 -> Cut Off Static relay +CELL OPTO+ -EL8+EL9 ENDCHARGE9 OPTO- -CELL ENDDIS ENDDIS9 180k CCT001 RES2 VDD +CELL OPTO+ -EL9+EL10 1 5 4 3 2 RES1 -CELL 100k ENDDIS ENDDIS10 150k CCT001 C7 R7 2 3 4 5 100nF 1 ENDCHARGE10 OPTO- VDD +CELL U6:C 1 D5 R15 13 & 8 10 1 2 1M 1N4148 & -CELL 3 C5 +12 U6:B 1 5 4 3 2 R16 10k RES3 & 4093 OPTO+ -CELL C6 2 3 4 5 2K2 2K2 green +CELL R14 R13 R12 D6 -CELL ENDDIS 14 Yes Yes Yes No Yes Yes No No Yes 13 OPTO+ -EL13+EL14 12 ENDCHARGE14 OPTO- -CELL ENDDIS ENDDIS14 33k CCT001 No = No résistor Yes = 0 Ohm Stop charger +CELL OPTO+ -EL14+EL15 J19 if 1 cell charge 1N4148 -> Imax=0,5A D1 R36 CELL1 J18 Balancing OR logical R48 CELL2 J17 +CELL 15 ENDDIS13 68k CCT001 green->end charge and balancing reed -> charge in progress No No No ENDCHARGE13 OPTO- 4078 Nb Cells OPTO+ reed 13 1N4148 R60 CELL3 J15 -EL12+EL13 1 1 1 1 ENDDIS12 100k CCT001 1 2 3 100nF 2 3 4 5 9 10 11 12 ENDDIS VDD LED charge on/off U4 ENDCHARGE12 OPTO- J20 R12 +CELL -EL11+EL12 4 100K ENDCHARGE1 ENDCHARGE2 ENDCHARGE3 ENDCHARGE4 ENDCHARGE5 ENDCHARGE6 ENDCHARGE7 R72 CELL4 5 6 ENDDIS11 120k CCT001 J14 VDD 100uF 47k ENDDIS FINCHARGE 4093 4093 4078 ENDCHARGE11 OPTO- U6:A 9 RES4 R14 R13 OPTO+ -EL10+EL11 2 3 4 5 9 10 11 12 R84 CELL5 J13 10k U3 ENDCHARGE8 ENDCHARGE9 ENDCHARGE10 ENDCHARGE11 ENDCHARGE12 ENDCHARGE13 ENDCHARGE14 ENDCHARGE15 VDD R96 CELL6 J12 100k R108 CELL7 J11 Mount on little board (independant BMS) 1 R120 CELL8 J10 220uF AND logical All cell = 3,6V -> end charger R132 CELL9 J9 C4 ENDCHARGE6 OPTO- J26 100k R144 CELL10 Controler - R198 ENDDIS5 CCT001 J8 R287 ENDDIS 270k Fused ! + ENDDIS1 ENDDIS2 ENDDIS3 ENDDIS4 ENDDIS5 ENDDIS6 ENDDIS7 ENDDIS8 ENDDIS9 ENDDIS10 ENDDIS11 ENDDIS12 ENDDIS13 ENDDIS14 ENDDIS15 ENDCHARGE5 OPTO- +Bat MOSFET Protect Discharge R156 CELL11 J5 ENDCHARGE15 OPTO- -BAT -CELL ENDDIS ENDDIS15 10k -EL15 CCT001 R24 J24 ENDCHARGE1 1N4148 D2 1N4148 D4 ENDCHARGE2 PIN ENDCHARGE3 VDD 1N4148 D3 1N4148 D7 1N4148 D8 VDD VDD ENDCHARGE4 R5 VDD ENDCHARGE5 8 R4 U2 1M TL431 ENDCHARGE7 1N4148 D9 1N4148 D11 1N4148 D12 1k 13 & 4 11 10uF 1N4148 D14 1N4148 D13 1N4148 D17 1N4148 D18 R3 3 FINIMAX 15k 4093 C8 yelow -> balancing in progress U1:A LM358N 12 ENDCHARGE9 ENDCHARGE10 yelow U6:D R18 ENDCHARGE8 LED Balancing 1 2 2 2 D10 70N06 1 J21 2k2 10k Q1 3 27k U1:B C1 1 1N4148 R6 R1 R17 10k ENDCHARGE6 R11 100uF Q5 5 47k Q3 LM358N 7 6 BC547 FINCHARGE D20 Q4 FINIMAX 70N06 R2 1.8 R10 1N4148 47k D21 1/2W FINCHARGE BC547 1N4148 ENDCHARGE11 ENDCHARGE12 D100 ENDCHARGE13 SAFETY 1N4148 Internal current source bypass (Current limit external) current source 0.5A or 0A ENDCHARGE14 1N4148 D19 ENDCHARGE15 BMS charger balancing for 12-15 cell A123