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锂电池保护板作用及同口和分口的区别

www.hy928.net 2022/3/18 佚名 点击: 网络

锂电池保护板作用及同口和分口的区别
    锂电池保护板作用,锂电池保护板同口和分口的区别。锂电池主要由锂电池芯和保护板组成,锂电池保护板的作用是保护电池不过充、不过放、不过流,还有就是输出短路保护。锂电池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。


    1、过充电保护:
锂电池是不能无限制充电的,到一定程度就发起鼓甚至爆炸,所以要有一个过充保护,当电池电压达到4.2V左右时,保护板会自动截止充电,就不会有过充发生危险的可能。
    2、过放电保护:锂电池内部是由各种化学成分组成的,需要有一定的电压这样电池内部的化学成分才不会失去活性,这个电压一般是2V,当电池电压过低后,电池内部的化学成分就会失效,就算你后面充电充上去了,其内部的化学成分也大部分失效了,因此要有放电保护,当你的电池电压掉到2.75V左右时,保护板就会保护,这时就不能再放电了。
    3、短路保护:当电池不小心短路时,保护板会在几毫秒内自动关闭,不会在通电,这时就是正负极碰到一块也没事,形成的一种短路保护不会引起爆炸事件发生。
    4、过电流保护:当电池放电时,保护板会有一个最大的限制电流,当放电超过这个电流保护板也会自动关闭。
    5、机械性能、温度适应能力、抗静电能力:锂电池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。

   锂电池保护板同口和分口的区别
    同口是指充电和放电用同一个接口,也就只用2根线;分口是指充电和放电是分开的,要3根线。同口的缺点是要求保护板上充电控制和放电控制的MOS一样,放电时电流会经过充电控制MOS,这样就增加了成本、内阻和热量,由于一般情况下电池放电电流要比充电电流大很多,分口充电控制MOS就可以选用较小电流的MOS,放电充电是互不影响的,缺点是要多一根线,有些场合不适合使用。
     之所以会出现同口和分口保护板是为了降低成本:一般电动车锂电池包的充电电流要比放电电流小,如果两个开关串到一条线上,那么两个开关就得照着大的买;而分口充电电流小,可以用一个更小的开关。这里说的开关,其实就是MOSFET,是锂电保护板的主要成本,而且国内相关产品技术受限,核心部件需要进口。
     锂电池充放电保护板的充电控制模块和放电控制模块都是通过控制MOS管的通断来对充放电进行控制,首先检查充电开关管是否损坏;其次保护板上一般还有短路模块以及充放电电流检测模块,如果充电电流较大,电路会自动进入休眠模式,此时一般配套的充电器都已经考虑了充电电流的情况,不太会造成充电电流过大导致的电路锁定。
    为什么锂电池需要保护板?
     ①保护板的功能主要是对充电型电池的电芯进行保护,维持电池充放电过程中的安全稳定,对整个电池电路系统性能起着重要的作用。
     ②锂电池能量密度高,电池内部化学物质活性强。当电芯出现过充、过放等非正常使用时,极有可能出现电池损坏,极端情况下还会导致起火和爆炸。因此锂电池需要有一套监控系统,随时监控锂电池的电压、电流等参数,一旦超过事先设定的阈值则直接关断电池主回路。
     保护板就是用来保护锂电池的,如果没有保护板那么锂电池可能充放电一两次就坏了。保护板是锂电池系统中非常关键的一个部件,在电动汽车电池中我们所说的电池管理系统(BMS)其实就是保护板的终极升级版。


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