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動力電池保護板的討論與分析
- 2021-03-26-

由于近幾年的動力鋰電池的飛速發展,無論是生產工藝還是材料技術改進上,或價格的優勢,都有相當大的突破,因此它也為多并多串打下堅實的基礎。替代鉛酸電池的時代越來越近。無論電動自行車還是后備電源,它的市場占有率自然也開始瘋狂擴大,這是不可否認的事實。那么,為了電池的安全與壽命,鋰電池的有效保護自然也少不了,此時動力電池保護板在電池包內也是一個非常核心的部件之一。

  理論上來講,動力多串電池保護板已經沒有太多的電子技術含量了,比如電路與軟件處理,有太多的選擇。其主要是把保護部分如何做到穩定,可靠,更安全,更實用,當然價格也是其中之一。想要真正的想把它做好,那是一件非常復雜細心而又漫長的輪回工作。如果要按經驗與技術值的占比比值的話,技術只占20% 。經驗要占到80% 。做好動力電池保護板沒有個三五年的經驗,還是有困難的。當然做好與能做是兩回事。為什么會有這樣的結論呢?這是有依據的。說實話,保護板的方案電路并不復雜,只要在電池電子行業工作了一兩年,設計個電路與抄襲人家一個電路不是什么難事。比如:多串動力電池他主要是高電壓,大電流,高內阻工作(微電流),電池包工作環境的考量等等,這都牽扯到多年的電子專業綜合經驗。大到要對整個PACK的了解,小到一個電阻,電容或晶體管的選型,或是布板時的注意細節??偟囊痪湓?,保護板主要是穩定,可靠,安全的保護電池組,保證電池組的正常安全使用或使用得更久,其它添加的特有技術與功能,都是浮云。下面我們來討論一下。

  動力電池保護板,顧名思義,它是用來保護電池不讓損壞與延長電池的使用壽命。而且它只在電池出現極端問題的情況下作出、更穩定有效的保護防止出現意外。平時不應該動作,當然,監視工作是必須要的,就像我們的家用電器中的保險絲或保險開關一樣。這是本文討論分析的宗旨。

  保護項目及注意事項

  1.電壓保護:過充,過放,這要根據電池的材料不同而有所改變,這點看似簡單,但要細節上來看,還是有經驗學問的。

  過充保護,在我們以往的單節電池保護電壓都會高出電池充飽電壓50~150mV。但是動力電池不一樣,如果你要想延長電池壽命,你的保護電壓就選擇電池的充飽電壓,甚至還要比此電壓還低些。比如錳鋰電池,可以選擇4.18V~4.2V。因為它是多串數的,整個電池組的壽命容量主要是以容量低的那顆電池以準,小容的總是在大電流高電壓工作,所以衰減加快。而大容量每次都是輕充輕放,自然衰減要慢得多了。為了讓小容量的電池也是輕充輕放,所以過充保護電壓點不要選擇太高。這個保護延時可以做到1S,防止脈沖的影響從而保護。

  過放保護,也是與電池的材料有關,如錳鋰電池一般選擇在2.8V~3.0V。盡量要比它單顆電池過放的電壓稍高點。因為,在國內生產的電池,電池電壓低于3.3V后,各顆電池的放電特性完全不一,因此是提前保護電池,這樣對電池的壽命是一個很好的保護。

  總的一點就是盡量讓每一顆電池都工作在輕充輕放下工作,一定是對電池的壽命是一個幫助。

  過放保護延滯時間,它要根據負載的不同而有所改變,比如電動工具類的,他的啟動電流一般都在10C以上,因此會在短時間內把電池的電壓拉到過放電壓點從而保護。此時無法讓電池工作。這是值得注意的地方。

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