锂电池保护板工作原理及构成_锂电池保护板厂家介绍

基准/监控/保护电路

66人已加入

描述

  锂电池保护板概要

  锂电池保护板是对串联锂电池组的充放电保护;在充满电时能保证各单体电池之间的电压差异小于设定值(一般±20mV),实现电池组各单体电池的均充,有效地改善了串联充电方式下的充电效果;同时检测电池组中各个单体电池的过压、欠压、过流、短路、过温状态,保护并延长电池使用寿命;欠压保护使每一单节电池在放电使用时避免电池因过放电而损坏。

  锂电池保护板技术参数

  均衡 电流 :80mA(VCELL=4.20V时)

  均衡起控点:4.18±0.03 V过充门限 :4.25±0.05 V (4.30±0.05 V可选)

  过放门限 :2.90±0.08 V (2.40±0.05 V可选)

  过放延时 :5mS

  过放释放 :断开负载,并且各单体电池电压均高于过放门限;

  过流释放 :断开负载释放

  过温保护 :有接口,需安装可恢复性温度保护开关;

  工作电流 :15A(根据客户选择)

  静态功耗 :《0.5mA

  短路保护功能:能保护,断开负载可自恢复。

  主要功能:过充保护功能,过放保护功能,短路保护功能,过流保护功能,过温保护功能,均衡保护功能。

  接口定义:该板的充电口与放电口相互独立,两者共正极,B-为连接电池的负极,C-为充电口的负极;P-为放电口的负极;B-、P-、C-焊盘均是过孔式,焊盘孔直径均为3mm;电池各充电检测接口以DC针座形式输出。

  参数说明:最大工作电流和过流保护电流值的配置,单位:A(5/8,8/15,10/20,12/25,15/30,20/40,25/35,30/50,35/60,50/80,80/100),特殊过流值可以按客户要求定制.

  锂电池保护板构成及工作原理

  锂电池保护板根据使用IC,电压等不同而电路及参数有所不同,保护板有两个核心部件:一块保护IC,它是由精确的比较器来获得可靠的保护参数;另外是MOSFET串在主充放电回路中担当高速开关,执行保护动作。下面以DW01 配MOS管8205A进行讲解:

  1.锂电池保护板其正常工作过程

  当电芯电压在2.5V至4.3V之间时,DW01 的第1脚、第3脚均输出高电平(等于供电电压),第二脚电压为0V。此时DW01 的第1脚 、第3脚电压将分别加到8205A的第5、4脚,8205A内的两个电子开关因其G极接到来自DW01 的电压,故均处于导通状态,即两个电子开关均处于开状态。此时电芯的负极与保护板的P-端相当于直接连通,保护板有电压输出。

  2.保护板过放电保护控制原理

  当电芯通过外接的负载进行放电时,电芯的电压将慢慢降低,同时DW01 内部将通过R1电阻实时监测电芯电压,当电芯电压下降到约2.3V时DW01 将认为电芯电压已处于过放电电压状态,便立即断开第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V,8205A内的开关管因第5脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的放电回路被切断,电芯将停止放电。保护板处于过放电状态并一直保持。等到保护板的P 与P-间接上充电电压后,DW01 经B-检测到充电电压后便立即停止过放电状态,重新在第1脚输出高电压,使8205A内的过放电控制管导通,即电芯的B-与保护板的P-又重新接上,电芯经充电器直接充电。

  3.保护板过充电保护控制原理

  当电池通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯的电压将越来越高,当电芯电压升高到4.4V时,DW01 将认为电芯电压已处于过充电电压状态,便立即断开第3脚的输出电压,使第3脚电压变为0V,8205A内的开关管因第4脚无电压而关闭。此时电芯的B-与保护板的P-之间处于断开状态。即电芯的充电回路被切断,电芯将停止充电。保护板处于过充电状态并一直保持。等到保护板的P 与P-间接上放电负载后,因此时虽然过充电控制开关管关闭,但其内部的二极管正方向与放电回路的方向相同,故放电回路可以进行放电,当电芯的电压被放到低于4.3V时,DW01 停止过充电保护状态重新在第3脚输出高电压,使8205A内的过充电控制管导通,即电芯的B-与保护板P-又重新接上,电芯又能进行正常的充放电。

  4.保护板短路保护控制原理

  在保护板对外放电的过程中,8205A内的两个电子开关并不完全等效于两个机械开关,而是等效于两个电阻很小的电阻,并称为8205A的导通内阻, 每个开关的导通内阻约为30mU 03a9共约为60mU 03a9,加在G极上的电压实际上是直接控制每个开关管的导通电阻的大小当G极电压大于1V时,开关管的导通内阻很小(几十毫欧),相当于开关闭合,当G极电压小于0.7V以下时,开关管的导通内阻很大(几MΩ),相当于开关断开。电压UA就是8205A的导通内阻与放电电流产生的电压,负载电流增大则UA必然增大,因UA0.006L×IUA又称为8205A的管压降,UA可以简接表明放电电流的大小。上升到0.2V时便认为负载电流到达了极限值,于是停止第1脚的输出电压,使第1脚电压变为0V、8205A内的放电控制管关闭,切断电芯的放电回路,将关断放电控制管。换言之DW01 允许输出的最大电流是3.3A,实现了过电流保护。

  5. 短路保护控制过程

  短路保护是过电流保护的一种极限形式,其控制过程及原理与过电流保护一样,短路只是在相当于在P P-间加上一个阻值小的电阻(约为0Ω)使保护板的负载电流瞬时达到10A以上,保护板立即进行过电流保护。

  锂电池保护板的技术指标

  1、电压保护能力

  过充电保护:保护板必须具有预防电芯电压超过预设值的能力过放电保护:保护板必须具有预防电芯电压底于预设值的能力

  2.电流能力(过流保护电流,短路保护)

  保护板作为锂电芯的安全保护器件,既要在设备的正常工作电流范围内,能可靠工作,又要在当电池被意外短路或过流时能迅速动作,使电芯得到保护。

  3、导通电阻:

  定义:当充电电流为500mA时,MOS管的导通阻抗。

  由于通讯设备的工作频率较高,数据传输要求误码率低,其脉冲串的上升及下降沿陡,故对电池的电流输出能力和电压稳定度要求高,因此保护板的MOS管开关导通时电阻要小,单节电芯保护板通常在《70mΩ ,如太大会导致通讯设备工作不正常,如手机在通话时突然断线、电话接不通、噪声等现象。

  4、自耗电流

  定义:IC工作电压为3.6V,空载状态下,流经保护IC的工作电流,一般极小。

  保护板的自耗电流直接影响电池的待机时间,通常规定保护板的自耗电流小于10微安。

  5、机械性能、温度适应能力、抗静电能力

  保护板必须能通过国标规定的震动,冲击试验;保护板在- 40到85度能安全工作,能经受±15KV的非接触ESD静电测试。

  锂电池保护板的应用

  锂电池保护板广泛应用于手机、对讲机、便携式DVD、矿灯、电动玩具、MP3/4电动工具、数码相机摄像机、笔记本电脑、军用战术灯、测绘仪器电动自行车、电动滑板车、航模、机器人、吸尘器、各种野外勘探作业设备。

  锂电池保护板厂家介绍

  力神LISHEN

  天津力神电池股份有限公司(以下简称力神电池)是一家国有控股的混合所有制高科技企业,创立于1997年,注册资本12.5亿元人民币。具有100亿瓦时锂离子蓄电池的年生产能力,国际高端市场占有率位居全球锂电行业前列。

  ( 专业锂离子蓄电池研发/生产的高新技术企业,中国锂电的引领者,天津市著名商标,天津力神电池股份有限公司 )

  比亚迪

  比亚迪创立于1995年,分别在香港联合交易所及深圳证券交易所上市,主要从事以二次充电电池业务,手机、电脑零部件及组装业务为主的IT产业,以及包含传统燃油汽车及新能源汽车在内的汽车产业,并利用自身技术优势积极发展包括太阳能电站、储能电站、LED及电动叉车在内的其他新能源产品。比亚迪现有员工约22万人,总占地面积近1800万平方米,在全球建立了30个生产基地。

  ( 全球知名的锂离子电池供应商,具有强大的研发实力的高新技术企业,镍镉电池/手机锂电池畅销,深圳市比亚迪锂电池有限公司 )

  比克BAK

  比克电池有限公司于二OO一年成立,注册资金6.6亿元人民币即8260万美元,2010年5月31日在美国纳斯达克上市,是美国上市公司。是一家集锂离子电芯研发、生产、销售为一体的高新技术企业,新建的比克工业园占地面积36万平方米,在册员工8000余人,锂电芯日产量达到150万只,为世界最大的锂电池专业制造商之一,“比克电池”于2007年获得中国名牌产品称号,公司产品主要为锂离子二次充电电池,包括手机电池、笔记本电脑电池、数码电池,动力电池等。

  ( 世界较大的锂电池专业制造商之一,深圳市高新技术企业,多项行业标准参与起草单位,深圳市比克电池有限公司 )

  亿纬EVE

  亿纬锂能创立于2001年,自2009年在深圳创业板上市至今,已形成锂原电池、锂离子电池、电源系统等核心业务,产品覆盖智能电网、智能交通、智能安防,储能,新能源汽车,特种行业等市场。追求卓越,专注创新,致力于打造一流“智慧互联能源”方案提供商。目前,公司总占地面积约50万平方米 ,在广东惠州、湖北荆门设有4大生产基地,在香港、***、美国、欧洲等国内外多地设分公司及办事处。

  ( 上市公司,中国锂电池行业知名品牌,高新技术企业,省级企业技术中心,惠州亿纬锂能股份有限公司 )

  中航锂电

  中航锂电(洛阳)有限公司是由中国航空工业集团公司及所属单位共同投资组建、成飞集成控股的专业从事锂离子动力电池、电源系统研发及生产的高科技新能源公司。

  公司成立于2009年,注册资本8.67亿元,现有员工3000余人。公司致力于持续提高大容量锂电池的研发能力和制造水平,全力打造“技术领先,质量可靠,用户满意”的全球锂电池金牌供应商。公司是国内领先的大容量、高倍率、长寿命锂离子动力电池专业制造企业,承担了包括6项国家863计划项目、1项国家重点研发计划项目在内的20余项国家级技术研发和产业化项目,是行业标准的核心起草单位。

  ( 锂电池行业标准核心起草单位,国内领先的大容量/高倍率/长寿命锂离子动力电池专业制造公司,中航工业集团旗下 )

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
评论(0)
发评论
gwj456 2019-05-17
0 回复 举报
深圳市友茂科技主营MOS晶元 MOS管 升降控制 电源管理IC 快充IC 保护ic 等.....热销MOS管自主APS品牌,质量保证 客户至上 AP5P01MI AP8P01MI AP3417AI AP4P02ELI AP4P02ELI  AP2300AI AP2302BI AP2312MI AP2320MI  AP2305AI AP3415AI AP3416AIAP2305MI AP2307MI AP7P02S AP3401AI AP3407AIAP9435A  AP6P03S AP4435A AP9435A AP6P03S AP4435A AP4407A AP4409A AP3400AI AP3404AI AP3410MI AP3412MI AP2N7002AI AP8804DF AP8205S/A AP9926A AP8814A AP9928AAP12H02TS  AP8809CF AP8808CF AP8806DF AP4H03LI AP6H03S AP7H03DF AP8H03S AP15H03DF AP6H04S AP8H04S AP10H04SAP3H06S AP6H06S AP15H06NF APG20H06S AP4951BF AP4953A AP6V03S AP8V03S AP10V03S AP15V06NF AP3G02LI AP3GH02SAP5G03DF AP6G03LI AP10G03S AP20G03GD AP10G04S AP20G04GD AP5G06S AP20G06S AP10G06NF AP5G10NFKA7500 TL494 8205 DW01 9926 9435 OB2263 OB2269 OB2273 OB2255 OB2256 OB2257 OB2258 OB2259 OB2535 OB2538MP1410 MP1484 SI2300--SI2320 AO3400--AO3412AP1067 AP1068 AP1069 AP1070 AP1071 AP1072 AP2576 AP2675 AP2596 LM2575 LM2976 LM2596 2N60 4N60 4N65 5N60 7N60 7N65 7N80 20N03 40N06 60N03 60N06 100N03 20N06 50N06 14N10 9N90 收起回复

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分