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    鋰電池組保護板原理,鋰電池組保護板怎么選擇?

    2021-06-10 ryder

    鋰離子電池包保護板原理,鋰離子電池包保護板怎么選擇?成組的鋰離子電池串聯充電時,應保證每節電池均衡充電,否則使用過程中會影響整組電池的性能和壽命。采用單節鋰離子電池保護芯片設計實現了多節鋰離子電池串聯的電池包保護板,除可完成必要的過電壓、欠電壓、過電流和短路保護功能外,還可以實現均衡充電功能。


    鋰離子電池包保護板的緣由:


    鋰離子電池包之所以需要保護,是由它本身特性決定的。由于鋰離子電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電,因此鋰離子電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護板和一片電流保險器出現。


    鋰離子電池保護板的主要作用:


    鋰離子電池包的保護功能通常由保護電路板和PTC或TCO等電流器件協同完成,保護板是由電子電路組成,在-40℃至+85℃的環境下時刻準確的監視電芯的電壓和充放回路的電流,即時控制電流回路的通斷;PTC或TCO在高溫環境下戒備電池發生惡劣的損壞。


    鋰離子電池保護板要求在-25℃~85℃時Control(IC)測試控制電芯電壓與充放電回路的工作電流、電壓,在一切正常情況下C-MOS開關管導通,使電芯與保護電路板處于正常工作狀態,而當電芯電壓或回路中的工作電流超過控制IC中比較電路預設值時,在15~30ms內(不同控制IC與C-MOS有不同的應和時間),將CMOS關斷,即封閉電芯放電或充電回路,以保證使用者與電芯的安全。


      鋰離子電池包保護板原理:


    鋰離子電池包保護板是對串聯鋰離子電池包的充放電保護;在洋溢電時能保證各單體電池之間的電壓差異小于設定值(一般±20mV),實現電池包各單體電池的均充,有效地改善了串聯充電方式下的充電效果;同時測試電池包中各個單體電池的過壓、欠壓、過流、短路、過溫狀態,保護并延長鋰離子電池包使用壽命;欠壓保護使每一單節電池在放電使用時避免電池因過放電而損壞。


    一般鋰離子電池包保護板通常包括控制IC、MOS開關、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲器等。其中控制IC,在一切正常的情況下控制MOS開關導通,使電芯與外電路導通,而當電芯電壓或回路電流超過規定值時,它立刻控制MOS開關關斷,保護電芯的安全。


    1、過充電檢出電壓:在通常狀態下,Vdd逐漸提升至CO端由高電平變為低電平時VDD-VSS間電壓。


    2、過充電解除電壓:在充電狀態下,Vdd逐漸降低至CO端由低電平變為高電平時VDD-VSS間電壓。


    3、過放電檢出電壓:通常狀態下,Vdd逐漸降低至DO端由高電平變為低電平時VDD-VSS間電壓。


    4、過放電解除電壓:在過放電狀態下,Vdd逐漸上升到DO端由低電平變為高電平時VDD-VSS間電壓。


    5、過電流1檢出電壓:在通常狀態下,VM逐漸升至DO由高電平變為低電平時VM-VSS間電壓。


    6、過電流2檢出電壓:在通常狀態下,VM從OV起以1ms以上4ms以下的速度升到DO端由高電平變為低電平時VM-VSS間電壓。


    7、負載短路檢出電壓:在通常狀態下,VM以OV起以1μS以上50μS以下的速度升至DO端由高電平變為低電平時VM-VSS間電壓。


    8、充電器檢出電壓:在過放電狀態下,VM以OV逐漸下降至DO由低電平變為變為高電平時VM-VSS間電壓。


    9、通常工作時消耗電流:在通常狀態下,流以VDD端子的電流(IDD)即為通常工作時消耗電流。


    10、過放電消耗電流:在放電狀態下,流經VDD端子的電流(IDD)即為過流放電消耗電流。


    鋰離子電池包保護板怎么選擇?


    鋰離子電池保護板繼續放電電流能力。這個是最不好評論的東西。因為單說保護板限流能力沒意義。比如一個75nf75管你讓它繼續通過50a電流(這時發熱功率大概30w左右,同口板至少2個串聯60w),只要有散熱片足夠散熱是沒問題的。可以一直保持在50a甚至更高不燒管。但是你不能說這個保護板能繼續50a電流。因為大家的保護板大多都放在電池盒里面和電池離的很近,甚至是近靠著。所以這么高溫度會導熱電池升溫,問題來了,高溫是電池的死敵。


    選擇鋰離子電池包保護板首先要依據自己電機的實際功率來計算電池提供的繼續放電電流。對于電池的組裝,在串聯時一定要留意電池的自放電是不是均衡,總之,在選購鋰離子電池包保護板的時候內阻越小越好,鋰離子電池包在使用時需要控制最高溫度,不用時最好使電池呆在平臺電壓。


    以上就是鋰離子電池包保護板的原理,以及選擇鋰離子電池保護板的辦法和留意事項,你們都學會了嗎?另外測試測試鋰離子電池保護板時,一定要先接好排線再插好保護板,插好好保護板接可能導致燒壞保護板。

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