由于锂离子电池的化学特性,电池生产厂家规定了其放电电流比较大不能超过2C(C=电池容量/小时),当电池超过2C电流放电时,将会导致电池的长久性损坏或出现安全问题。电池在对负载正常放电过程中,放电电流在经过串联的2个MOSFET时,由于MOSFET的导通阻抗,会在其两端产生一个电压,该电压值U=I*RDS*2,RDS为单个MOSFET导通阻抗,控制IC上的“V-”脚对该电压值进行检测,若负载因某种原因导致异常,使回路电流增大,当回路电流大到使U>0.1V(该值由控制IC决定,不同的IC有不同的值)时,其“DO”脚将由高电压转变为零电压,使T2由导通转为关断,从而切断了放电回路,使回路中电流为零,起到过电流保护作用。动力锂电池市场爆发,保护板成制胜关键!福建新能源保护板开发
锂离子电池要求的充电方式为恒流/恒压,在充电初期,为恒流充电,随着充电过程,电压会上升到4.2V(根据正极材料不同,有的电池要求恒压值为4.1V),转为恒压充电,直至电流越来越小。电池在被充电过程中,如果充电器电路失去控制,会使电池电压超过4.2V后继续恒流充电,此时电池电压仍会继续上升,当电池电压被充电至超过4.3V时,电池的化学副反应将加剧,会导致电池损坏或出现安全问题。在带有保护电路的电池中,当控制IC检测到电池电压达到4.28V(该值由控制IC决定,不同的IC有不同的值)时,其“CO”脚将由高电压转变为零电压,使T1由导通转为关断,从而切断了充电回路,使充电器无法再对电池进行充电,起到过充电保护作用。而此时由于T1自带的体二极管VD1的存在,电池可以通过该二极管对外部负载进行放电。福建新能源保护板开发简述锂电池保护板三大核i心功能及五点认识误区。
保护板通常包括:1.PCB板:电池保护板,按照PCB板的材料划分为两种,一种是普通的玻璃纤维,也称硬板,另一种则是柔性线路板;硬板的板基材料是玻璃纤维,其绝缘体,高频电特性都很好,但较脆,不能弯曲,常用0.4-0.8mm厚的玻纤板,通常取0.6mm。柔性线路板,它的板基材料是聚脂或聚酰亚胺,其特点是柔性好,可弯曲成90°安装,其厚度为0.1mm左右,所占体积小,节省空间,但因其成本高(是玻纤板的3-5倍)而不被普遍使用。2.电阻:起限流、采样作用。3.电容:对直流电而言电阻值,对交流电而言电阻值接近零,电容两端电压不能突变,能起瞬间稳压作用,滤波作用。4.FUSE:熔断保险丝,起过流保护作用。
保护板主要零件的功能。R1:基准供电电阻;与IC内部电阻构成分压电路,控制内部过充、过放电压比较器的电平翻转;一般在阻值为330Ω、470Ω比较多;当封装形式(即用标准元件的长和宽来表示元件大小,如0402封装标识此元件的长和宽分别为1.0mm和0.5mm)较大时,会用数字标识其阻值,如贴片电阻上数字标识473,即表示其阻值为47000Ω即47KΩ(第三位数表示在前两位后面加0的位数)。R2:过流、短路检测电阻;通过检测VM端电压控制保护板的电流,焊接不良、损坏会造成电池过流、短路无保护,一般阻值为1KΩ、2KΩ较多。R3:ID识别电阻或NTC电阻(前面有介绍)或两者都有。众鑫凯解析电动汽车锂电池保护板系统。
锂电池保护板原理:锂电池(充电式)之所以需要保护,是由其自身特性决定的。由于锂电池本身的材质,不能过充、过放、过流、短路和超高温充放电,所以锂电池组件总会出现一个精致的保护板和一个电流保险丝。锂电池的保护功能通常是由保护电路板和PTC等电流器件配合完成的。保护板由电子电路组成,能在-40至85的环境下,随时准确监测电芯电压和充放电回路电流,及时控制电流回路的通断。PTC可防止电池在高温环境下受到严重损坏。常见的锂电池保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容和辅助器件保险丝、PTC、NTC、ID、存储器等。其中,控制IC在所有正常情况下控制MOS开关导通,使电芯与外部电路相连,当电芯电压或回路电流超过规定值时,立即控制MOS开关关断,保护电芯安全。如何判断动力锂电池的保护板系统优劣?佛山同口保护板特性
锂电池保护板主要负责控制电池的充电和放电以及实现电池状态估算等功能。福建新能源保护板开发
锂电池(可充型)之所以需要保护,是由它本身特性决定的。由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电,因此锂电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC协同完成,保护板是由电子电路组成,在-40℃至+85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流,即时控制电流回路的通断;PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。锂电池保护板市场前景。锂电池在使用过程中,过充电、过放电和过放流都会影响电池使用寿命和性能,严重者会导致锂电池燃烧、爆i炸状况,现已出现手机锂电池爆i炸致人伤亡的案例,经常出现IT和手机厂家召回锂电池产品的事件。所以每块锂电池都要安装一块安全保护板,由一块专门IC和若干个外部元件组成,通过保护环路有效监测并防止对电池产生损害、防止过充、过放和短路造成的燃烧、爆i炸等危险。福建新能源保护板开发
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