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上海豐田叉車-鋰電池保護(hù)板的基礎(chǔ)知識及常見不良分析(一)



一、鋰電池保護(hù)板是對串聯(lián)鋰電池組的充放電保護(hù);在充滿電時能保證各單體電池之間的電壓差異小于設(shè)定值(一般±20mV),實(shí)現(xiàn)電池組各單體電池的均充,有效地改善了串聯(lián)充電方式下的充電效果;同時檢測電池組中各個單體電池的過壓、欠壓、過流、短路、過溫狀態(tài),保護(hù)并延長電池使用壽命;欠壓保護(hù)使每一單節(jié)電池在放電使用時避免電池因過放電而損壞。

二、成品鋰電池組成主要有兩大部分,鋰電池芯和保護(hù)板,鋰電池芯主要由正極板、隔膜、負(fù)極板、電解液組成;正極板、隔膜、負(fù)極板纏繞或?qū)盈B,包裝,灌注電解液,封裝后即制成電芯,鋰電池保護(hù)板的作用很多人都不知道,鋰電池保護(hù)板,顧名思義就是保護(hù)鋰電池用的,鋰電池保護(hù)板的作用是保護(hù)電池不過放、不過充、不過流,還有就是輸出短路保護(hù)。

三、鋰電池保護(hù)板組成

1、控制ic,2、開關(guān)管,另外還加一些微容和微阻而組成。控制ic 作用是對電池的保護(hù),如達(dá)到保護(hù)條件就控制mos進(jìn)行斷開或閉合(如電池達(dá)到過充、過放、短路、過流、等保護(hù)條件),其中mos管的作用就是開關(guān)作用,由控制ic開控制。

2、鋰電池(可充型)之所以需要保護(hù),是由它本身特性決定的。由于鋰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,因此鋰電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保險器出現(xiàn)。鋰電池的保護(hù)功能通常由保護(hù)電路板和PTC協(xié)同完成,保護(hù)板是由電子電路組成,在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流。

四、保護(hù)板的工作原理

1、過充保護(hù)及過充保護(hù)恢復(fù)

當(dāng)電池被充電使電壓超過設(shè)定值VC(4.25-4.35V,具體過充保護(hù)電壓取決于IC)后,VD1翻轉(zhuǎn)使Cout變?yōu)榈碗娖,T1截止,充電停止.當(dāng)電池電壓回落至VCR(3.8-4.1V,具體過充保護(hù)恢復(fù)電壓取決于IC)時,Cout變?yōu)楦唠娖剑琓1導(dǎo)通充電繼續(xù), VCR必須小于VC一個定值,以防止頻繁跳變。

2、過放保護(hù)及過放保護(hù)恢復(fù)

當(dāng)電池電壓因放電而降低至設(shè)定值VD(2.3-2.5V,具體過充保護(hù)電壓取決于IC)時, VD2翻轉(zhuǎn),以短時間延時后,使Dout變?yōu)榈碗娖剑琓2截止,放電停止,當(dāng)電池被置于充電時,內(nèi)部或門被翻轉(zhuǎn)而使T2再次導(dǎo)通為下次放電作好準(zhǔn)備。

3、過流、短路保護(hù)

當(dāng)電路充放回路電流超過設(shè)定值或被短路時,短路檢測電路動作,使MOS管關(guān)斷,電流截止。

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