3.7V锂电池掩护板道理-锂电池的首要和电压规范阐发-KIA MOS管

信息来历：本站　日期：2018-03-06　

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一、锂离子电池的普遍用处

成长高科技的目标是为了使其更好的办事于人类。锂离子电池自1990年问世以来，因其出色的机能获得了迅猛的成长，并普遍地利用于社会。锂离子电池以别的电池所不可相比的上风敏捷占据了很多范畴，象大师熟知的挪动德律风、条记本电脑、小型摄像机等等，且愈来愈多的国度将该电池利用于军事用处。利用标明，锂离子电池是一种抱负的小型绿色电源。

二、锂离子电池的首要组成

（1）电池盖

（2）正极----活性物资为氧化钴锂

（3）隔阂----一种特别的复合膜

（4）负极----活性物资为碳

（5）无机电解液

（6）电池壳

三、锂离子电池的优胜机能

（1）任务电压高

（2）比能量大

（3）轮回寿命长

（4）自放电率低

（5）无影象效应

（6）无净化

四、锂电池范例和容量遴选

起首要根据自身机电功率（须要现实功率，通俗骑行速率会对应一个响应现实功率）来计较电池须要供给的延续电流。比方机电延续电流20a（48v下1000w机电），那末就须要电池能够永劫间供给20a电流而温升很低（哪怕夏日外面35度温度，电池温度也最好节制在50度以下）。别的若是48v下20a电流，超压一倍（96v，比方ecpu3档）后延续电流到50a摆布。若是喜好永劫间超压利用，那末请选用能延续供给50a电流的电池（还是注重温升题目）。这里的电池延续电流不是商家标称的电池放电才能。商家标称几C（或几十几百安培）都是电池放电才能，而真的在这类电流下放电，电池发烧很严峻的，若是不做好散热，电池寿命会很短。（而咱们电动车利用电池环境是电池扎堆排放，根基不留空地，包的很严实，更别提怎样做好强行风冷散热了）。咱们的利用环境很卑劣。电池放电电流需降额利用。评估电池放电电流才能便是看这个电流下电池对应温升是几多。

这里阐述的独一准绳实在是利用进程中电池的温升（低温是锂电寿命死敌）。最好电池温度节制在50度以下。（20-30度之间最好）。这也象征着若是是容量型锂电（节制在0.5C以下放电），供给20a的延续放电电流须要40ah以上容量（固然最首要是要看电池内阻）。若是是能源型锂电，根据1C延续放电是通俗的。哪怕A123超低内阻能源型锂电，也日常平凡最好在1C放电（不跨越2C为好，2C放电实在只能放半个小时就没电了，没太大利用代价）。容量遴选就看车子寄存空间巨细，小我收入估算，希冀车子勾当规模巨细等身分。（小容量的通俗必须能源型锂电）

五、电池的遴选组装

串连利用锂电的大忌是电池自放电严峻不平衡。只要大师都一样不平衡没干系，题目是这类状况是急不不变状况，好的电池自放电很小，要坏的电池自放电很大，自放电不小不大的状况通俗是由恶化坏的状况，这个进程是不不变的。以是须要把自放电大的电池遴选出来，只留自放电小的电池配组（通俗及格品自放电都小，厂家是丈量过的，题目是很多几多不及格品流入市场）。

在自放电小的根本上，遴选容量附近的串连。即便容量不附近也不会影响电池寿命，可是会影响整组电池的可用容量，比方15个容量是20ah，只1个是18ah，那末这组电池总容量只能是18ah。用到最初会是这个电池没电了，掩护板要掩护了，整组电池电压还相比高（由于别的15个电池电压是通俗的，另有电）。以是整组电池的放电掩护电压凹凸能看出整组电池容量是不是分歧（前提是整组电池满电的时辰必须每一个电芯都布满电了）。总之，容量凹凸不平衡不影响电池寿命，只是影响整组容量，以是尽能够遴选容量附近的组装。

组装电池必须做到电极间杰出的欧姆打仗电阻。便是电线和电极打仗电阻越小越好，不然打仗电阻大电极会发烧，这个热量会顺着电极通报给电芯外部影响电池寿命。固然组装电阻大的表现便是一样放电电流下电池组压降大。（压降一局部是电芯内阻，一局部是组装的打仗电阻和电线电阻）

六、掩护板遴选及充放电利用事变

（数据针对磷酸铁锂电池，通俗3.7v电池道理不异，只是数据差别）

掩护板目标是用来掩护电池避免过充电和过放电，避免大电流破坏电池，并且满电时做电池电压平衡（平衡才能通俗都相比小，以是若是有自放电大的电芯掩护板是很难平衡的，也有任何状况都做平衡的掩护板，便是从起头充电就做平衡，仿佛很少）。

为了电池组寿命，倡议任甚么时辰辰电池充电电压都不要跨越3.6v，象征着掩护板掩护举措电压不高于3.6v，平衡电压倡议3.4v-3.5v（每一个电芯3.4v已充进大于99%电量了，指的运动状况，大电流充电时电压会下降）。电池放电掩护电压通俗2.5v以上就能够（2v以上题目不大，通俗很少无机遇用到完整没电，以是这个请求不高）。

充电器倡议最高电压（最初一步充电能够为最高恒压充电形式）为3.5*串数，比方16串的为56v摆布。日常平凡充电能够每节均匀3.4v停止充电（根基布满了），如许电池寿命有保证，可是由于掩护板还没起头平衡，若是电芯有自放电大的，会跟着时辰推移，表现为整组容量逐步降落。以是还须要按期（比方每周）把电池每节充到3.5v-3.6v并坚持几个小时（只要均匀大于平衡启动电压就能够了），自放电越大，平衡须要时辰越长，自放电过大的电芯已很难平衡，须要剔除。以是遴选掩护板的时辰，尽能够遴选3.6v过压掩护的，3.5v摆布启动平衡的。（市场上大局部是3.8v以上过压掩护，3.6v以上启动平衡）。实在遴选适合平衡启动电压比掩护电压还主要，由于最高电压能够靠调理充电器最高电压限定（便是日常平凡让掩护板没机遇做高压掩护），但若是平衡电压高了，电池组没机遇平衡（除非充电电压大于平衡电压，但如许影响电池寿命），电芯因自放电容量会渐渐降落（自放电为0的抱负电芯是不存在的）。

掩护板延续放电电流才能。这个是最不好批评的东西。由于单说掩护板限流才能没意思。比方一个75nf75管你让它延续经由过程50a电流（这时候候候候发烧功率大要30w摆布，同口板最少2个串连60w），只要有散热片充足散热是没题目标。能够一向坚持在50a乃至更高不烧管。可是你不能说这个掩护板能延续50a电流。由于大师的掩护板大多都放在电池盒外面和电池离的很近，乃至是近靠着。以是这么低温度会导热电池升温，题目来了，低温是电池的死敌。

以是掩护板的利用环境决议了若何遴选限流巨细（而不是掩护板自身电流才能）。若是是把掩护板从电池盒拿出来，那末几近随意一个带散热片的掩护板都能搞定50a延续电流乃至更高（这时候候候候只斟酌掩护板才能，不必担忧温升给电芯带来侵害）。上面笔者说说大师常常利用环境，便是和电池在统一个密闭空间里。这时候候候候掩护板的最大发烧功率最好节制在10w以下（若是是小掩护板须要5w以下，大致积掩护板能够10w以上，由于自身散热好，温度不会太高），至于几多适合，倡议延续电流时全部板子最低温度不跨越60度（50度以下最好）。实际上掩护板温度越低越好，对电芯越没影响。

同口板由于充电电mos串连，以是一样环境比异口板发烧翻倍，为了不异发烧，只要管子数目高4倍（不异型号mos前提下）。咱们计较一下，假设50a延续电流，那末mos内阻为2毫欧姆（须要5个75nf75管才能获得这个等效内阻），发烧功率是50*50*0.002=5w。这时候候候候是能够的（实在2毫欧姆内阻的mos电流才能100a以上都没题目，但发烧大）。若是是同口板，须要4个2毫欧姆内阻mos（每2个并联内阻为1毫欧姆，再串连，总内阻便是2毫欧姆.若是用75管，须要总数目20只）。100a延续电流许可发烧功率10w的话，须要内阻为1毫欧姆的管子（固然能够经由过程mos并联获得不异等效内阻），若是异口板数目还是4倍，若是100a延续电流仍最高许可5w发烧功率，那末只能用0.5毫欧姆管子，绝对50a延续电流须要数目4倍mos才能一样发烧量）。以是在利用掩护板时，为了下降温度，选用内阻小的板子，若是内阻已肯定那末请尽能够让板子和外界散热好点。遴选掩护板别听卖家忽悠的延续几多电流才能，就问掩护板放电回路总内阻是几多就能够自身算了（问用的甚么型号管子，用了几多数目，自身查内阻计较）。笔者感受若是真的在卖家标称延续电流下放电，掩护板温升应当相比高。以是最好降额遴选掩护板。（说50a延续，你用到30a就行了，须要50a延续的，最好买80a标称延续的）。利用48v ecpu的用户，倡议遴选掩护板总内阻不大于2毫欧姆。

同口板和异口板区分：同口板是充放电统一根线，充电和放电都受掩护。

异口板是充电线和放电线自力，充电口只充电时掩护过充，若是从充电口放电则不掩护（可是完整能放电，不过充电口电流才能通俗相比小）。放电口是放电时掩护过放，若是从放电口充电则不掩护过充（以是ecpu的反充电对异口板来讲是完整能用的。并且反充进的能量绝对照利用的少，以是不必担忧因反充电电池过充了。除非刚布满电出门，立便是几千米的下坡，如许一向启动eabs反充电真有能够把电池搞过充，这类环境根基不存在），不过通俗利用充电绝对不能从放电口充电，除非自身一向监控充电电压（比方姑且路边告急大电流充电，能够从放电口充电，不须要布满就延续骑行，不必担忧过充）

算好你的机电最大延续电流，遴选适合容量或能源的电池能知足这个延续电流而温升获得节制，选掩护板内阻越小越好。掩护板过流掩护实在只须要短路掩护等非通俗利用掩护就行了（万万别想经由过程掩护板限流来限定节制器或机电须要电流）。由于若是你机电须要50a电流，你非用掩护板限流40a，会致使常常掩护，节制器俄然断电反而轻易坏节制器。