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行業(yè)資訊

如何給鋰電池選擇保護板?

來源:寶鄂實業(yè)    2019-07-21 20:27    點擊量:
1:保護板分為集成方案(主芯片有中穎、比亞迪、精工,美之美等等)與單節(jié)級聯(lián)
集成方案(單節(jié)方案品牌就比較多了,并且比較成熟)。
 
集成方案
優(yōu)點: 有高溫,低溫保護;對比單節(jié)級聯(lián)性能要更加穩(wěn)定;有充電過流保護。
缺點: 使用串數(shù)單一,無法向下兼容其他串數(shù);
 
單節(jié)級聯(lián)方案
優(yōu)點:可兼容低串數(shù),運用靈活;
缺點:電壓采樣線掉線不保護;充電無過流保護;只有高溫保護,無低溫保
護;性能沒有相對沒有集成方案穩(wěn)定。
 
 
2:同口和分口保護板二者區(qū)別是什么?
 
同口即充電負極和放電負極共用(通常用P-代表放放電負極,也有些廠家是用C-代表充放電負極);分口即充放電負極不共用即為負極;如此相對同口保護板分口要多接一條導(dǎo)線。
 
3:什么是均衡功能?
 
目前市場上主流的保護板都不帶均衡,所謂的均衡即是充電均衡,由于電池組的每串電壓可能會不一致,如果某串電池充放電到設(shè)置的某個參數(shù)時,保護板即啟動保護功能即鋰電池組停止充放電,非均衡的保護板主要可以應(yīng)用于大容量的鋰電池組并且電池一致性比較好的鋰電池,相對均衡的保護板發(fā)熱低,所以保護板會更耐用。那么均衡的保護板即可充電均衡,待最后一串電池達到設(shè)定參數(shù)時才停目止充電,目前均衡作用并不大,均衡板發(fā)熱會偏高一點,目前均衡電流為50ma左右,即電池組的一致性要很好的情況下均衡才會有作用。
 
4:電池容量與保護板電流的關(guān)系?
 
電池容量大小跟保護板的電流大小沒有直接關(guān)系,容量大并不是電池大,主要是看持續(xù)電流,也就是說您的電機越大,您選的保護板持續(xù)電流就要越大,跟電池容量沒有直接關(guān)系。通常350W以下電機選15A或者以上保護板,800W電機選30A或以上保護板。選多少A的保護板要取決于您電動車的電機功率或者控制器限流,總之保護板持續(xù)電流一定要大于控制器限流。
 
 
5:我該選擇什么樣充電器:
鋰電池一定要用鋰電池專用的充電器,切勿用鉛酸電池充電器,鉛酸充電有可
能有高壓擊穿保護板MOS管,造成保護板過充不保護。鐵鋰電池充電器電壓=電池串
數(shù)×3.6V;三元聚合物電池充電器電壓為電池串數(shù)×4.2V。
 
 
6:我的保護板是不是壞了呢?
如何判斷保護板是否有問題,可以萬用表檢測每一串電池電壓是否一
致?以各節(jié)電壓相差超過1.0V的表現(xiàn)故障為:跑不遠,起步斷電,充電時間短,基本
為電芯問題較多。 保護板目的是用來保護電池防止過充電和過放電,防止大電流損壞電池,并且滿電時做電池電壓均衡(均衡能力一般都比較小,所以如果有自放電大的電芯保護板是很難均衡的,也有任何狀態(tài)都做均衡的保護板,就是從開始充電就做均衡,好像很少)。
為了電池組壽命,建議任何時候電池充電電壓都不要超過3.6v,意味著保護板保護動作電壓不高于3.6v,均衡電壓建議3.4v-3.5v(每個電芯3.4v已經(jīng)充進大于99%電量了,指的靜止狀態(tài),大電流充電時電壓會升高)。電池放電保護電壓一般2.5v以上就可以(2v以上問題不大,一般很少有機會用到完全沒電,所以這個要求不高)。
  充電器建議最高電壓(最后一步充電可以為最高恒壓充電模式)為3.5*串數(shù),比如16串的為56v左右。平時充電可以每節(jié)平均3.4v截止充電(基本充滿了),這樣電池壽命有保障,但是因為保護板還沒開始均衡,如果電芯有自放電大的,會隨著時間推移,表現(xiàn)為整組容量逐漸下降。所以還需要定期(比如每周)把電池每節(jié)充到3.5v-3.6v并保持幾個小時(只要平均大于均衡啟動電壓就可以了),自放電越大,均衡需要時間越長,自放電過大的電芯已經(jīng)很難均衡,需要剔除。所以挑選保護板的時候,盡量挑選3.6v過壓保護的,3.5v左右啟動均衡的。(市場上大部分是3.8v以上過壓保護,3.6v以上啟動均衡)。其實選擇合適均衡啟動電壓比保護電壓還重要,因為最高電壓可以靠調(diào)節(jié)充電器最高電壓限制(就是平時讓保護板沒機會做高壓保護),但如果均衡電壓高了,電池組沒機會均衡(除非充電電壓大于均衡電壓,但這樣影響電池壽命),電芯因自放電容量會慢慢下降(自放電為0的理想電芯是不存在的)。
  保護板持續(xù)放電電流能力。這個是最不好評論的東西。因為單說保護板限流能力沒意義。比如一個75nf75管你讓它持續(xù)通過50a電流(這時發(fā)熱功率大概30w左右,同口板至少2個串聯(lián)60w),只要有散熱片足夠散熱是沒問題的??梢砸恢北3衷?0a甚至更高不燒管。但是你不能說這個保護板能持續(xù)50a電流。因為大家的保護板大多都放在電池盒里面和電池離的很近,甚至是近靠著。所以這么高溫度會導(dǎo)熱電池升溫,問題來了,高溫是電池的死敵。
  所以保護板的使用環(huán)境決定了如何挑選限流大?。ǘ皇潜Wo板本身電流能力)。如果是把保護板從電池盒拿出來,那么幾乎隨便一個帶散熱片的保護板都能搞定50a持續(xù)電流甚至更高(這時只考慮保護板能力,不用擔心溫升給電芯帶來損害)。下面筆者說說大家常用環(huán)境,就是和電池在同一個密閉空間里。這時保護板的最大發(fā)熱功率最好控制在10w以下(如果是小保護板需要5w以下,大體積保護板可以10w以上,因為本身散熱好,溫度不會太高),至于多少合適,建議持續(xù)電流時整個板子最高溫度不超過60度(50度以下最好)。理論上保護板溫度越低越好,對電芯越?jīng)]影響。
  同口板因為充電電mos串聯(lián),所以同樣情況比異口板發(fā)熱翻倍,為了相同發(fā)熱,只有管子數(shù)量高4倍(相同型號mos前提下)。 我們計算一下,假如50a持續(xù)電流,那么mos內(nèi)阻為2毫歐姆(需要5個75nf75管才能得到這個等效內(nèi)阻),發(fā)熱功率是50*50*0.002=5w。這時是可以的(其實2毫歐姆內(nèi)阻的mos電流能力100a以上都沒問題,但發(fā)熱大)。如果是同口板,需要4個2毫歐姆內(nèi)阻mos(每2個并聯(lián)內(nèi)阻為1毫歐姆,再串聯(lián),總內(nèi)阻等于2毫歐姆.如果用75管,需要總數(shù)量20只)。100a持續(xù)電流允許發(fā)熱功率10w的話,需要內(nèi)阻為1毫歐姆的管子(當然可以通過mos并聯(lián)得到相同等效內(nèi)阻),如果異口板數(shù)量仍是4倍,如果100a持續(xù)電流仍最高允許5w發(fā)熱功率,那么只能用0.5毫歐姆管子,相對于50a持續(xù)電流需要數(shù)量4倍mos才能同樣發(fā)熱量)。所以在使用保護板時,為了降低溫度,選用內(nèi)阻小的板子,如果內(nèi)阻已經(jīng)確定那么請盡量讓板子和外界散熱好點。挑選保護板別聽賣家忽悠的持續(xù)多少電流能力,就問保護板放電回路總內(nèi)阻是多少就可以自己算了(問用的什么型號管子,用了多少數(shù)量,自己查內(nèi)阻計算)。筆者感覺如果真的在賣家標稱持續(xù)電流下放電,保護板溫升應(yīng)該比較高。所以最好降額挑選保護板。(說50a持續(xù),你用到30a就好了,需要50a持續(xù)的,最好買80a標稱持續(xù)的)。使用48v ecpu的用戶,建議選擇保護板總內(nèi)阻不大于2毫歐姆。
  同口板和異口板區(qū)別:同口板是充放電同一根線,充電和放電都受保護。
 
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