小有名氣的鋰電池保護板有哪幾種

2020-12-13 電子發燒友

  什麼是鋰電池保護板

  鋰電池保護板是對串聯鋰電池組的充放電保護;在充滿電時能保證各單體電池之間的電壓差異小於設定值(一般±20mV),實現電池組各單體電池的均充,有效地改善了串聯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,保護並延長電池使用壽命;欠壓保護使每一單節電池在放電使用時避免電池因過放電而損壞。

  成品鋰電池組成主要有兩大部分,鋰電池芯和保護板,鋰電池芯主要由正極板、隔膜、負極板、電解液組成;正極板、隔膜、負極板纏繞或層疊,包裝,灌注電解液,封裝後即製成電芯,鋰電池保護板的作用很多人都不知道,鋰電池保護板,顧名思義就是保護鋰電池用的,鋰電池保護板的作用是保護電池不過放、不過充、不過流,還有就是輸出短路保護。

  

  鋰電池保護板分類

  我們都知道在鋰電池或裡面需要加入鋰電池保護板,來防止電池的過充過放,已達到保護的效果,那麼鋰電池保護板到底分為哪幾種?我們可以從以下幾個方面進行分類;

  1、從電池的過充過放功能來分

  倘若從電池的充放電的性能來分的話,保護板可以大致分為兩種,一種是單項功能,也就是單項的對電池進行過充保護,或者對電池進行過放保護,另外一種就是雙向保護了,同時具備過充功能和過放功能。雙項的保護板在目前來說應用的廣泛程度較單項保護板更大,更廣!

  2、從電池組的組合方式來分

  鋰電池組的不同的串並聯方式,也直接導致了鋰電池保護板的不同,電池組大致可以分為串聯和並聯兩大類,串聯的電池組是為了提高整體的電壓,並聯的電池組則是為了提高整體的電容量。所以鋰電池保護板也是根據電池組的的兩種連接方式,從而分為兩種。

  

  3.從客戶要求上

  鋰電池保護板應用於各種領域方面,但是每個領域對於鋰電池組的電壓電流要求都不盡相同,也正是由於不同的參數要求,要決定了鋰電池保護板需要改變內部的元器件,來改變保護板的具體參數。

  4、從板質上分

  鋰電池保護板的板材分為硬質的板,也就是俗稱的硬板,這種板目前最為常用;相對的就是軟板;還有單層板;對應的多層板;以及雙層板;這就是最基礎的五種板材,如果把這些板材通過不同的方式進組合,還會分為更多的種類。

  5、從板上的正負極材料來分這點很容易理解,板上正負極的五金片的位置和多少也決定了保護板的不同類別從

  以上幾點來看,鋰電池保護板從大體方面來講,其基本的工作原理大致是基本相同的,不同的是個別參數存在的差異!

  鋰電池類型和容量選擇

  首先要根據自己電機功率(需要實際功率,一般騎行速度會對應一個相應實際功率)來計算電池需要提供的持續電流。比如電機持續電流20a(48v下1000w電機),那麼就需要電池可以長時間提供20a電流而溫升很低(哪怕夏季外面35度溫度,電池溫度也最好控制在50度以下)。另外如果48v下20a電流,超壓一倍(96v,比如ecpu 3檔)後持續電流到50a左右。如果喜歡長時間超壓使用,那麼請選用能持續提供50a電流的電池(還是注意溫升問題)。這裡的電池持續電流不是商家標稱的電池放電能力。商家標稱幾C(或幾十幾百安培)都是電池放電能力,而真的在這種電流下放電,電池發熱很嚴重的,如果不做好散熱,電池壽命會很短。(而我們電動車使用電池環境是電池扎堆排放,基本不留空隙,包的很嚴實,更別提怎麼做好強行風冷散熱了)。我們的使用環境很惡劣。電池放電電流需降額使用。評價電池放電電流能力就是看這個電流下電池對應溫升是多少。

  這裡論述的唯一原則其實是使用過程中電池的溫升(高溫是鋰電壽命死敵)。最好電池溫度控制在50度以下。(20-30度之間最好)。這也意味著如果是容量型鋰電(控制在0.5C以下放電),提供20a的持續放電電流需要40ah以上容量(當然最主要是要看電池內阻)。如果是動力型鋰電,按照1C持續放電是正常的。哪怕A123超低內阻動力型鋰電,也平時最好在1C放電(不超過2C為好,2C放電其實只能放半個小時就沒電了,沒太大使用價值)。容量選擇就看車子存放空間大小,個人支出預算,期望車子活動範圍大小等因素。(小容量的一般必須動力型鋰電)

  了解各大鋰電池保護板產品

  現在市面上面充斥著各種保護板電池,好點的有三洋的,差的有UF的,保護板本身也有很大區別,選擇一個合適自己電筒的保護板電池是很重要的。通常用帶保護電池的是不帶保護電路的電筒,比如白熾燈泡手電。就電芯本身而言,品質好而又常見的有三洋,松下,索尼,三星,AW。

  三洋:適合高放電平臺,通常大於1A的電路建議用三洋。三洋高放電平臺比松下更持久,電量更足。

  松下:適合低放電平臺,通常小於1A的電路建議用松下。松下低平臺放電比三洋更持久,電量更足。

  索尼:性能和三洋差不多,比三洋略低。自從索尼生產電芯物質時工藝原因混入了金屬粉末,導致可能起火爆炸而召回後,我就沒再用過索尼。但據說現在已經改進了,不過有三洋用了,一般不考慮,除非價格很合適。

  三星:很強的電池,和三洋差不多,甚至有的比三洋還強!而且價格比三洋低,其實很適合替代三洋。什麼時候國產能達到棒子的水平,就可以抗衡日本電池了。三星鋰電銷量遠不如三洋,所以買的時候注意生產日期和適用情況。

  AW:據說還過得去,比國產強。只是聽說而已,本人至今無福享受,神一樣的價格,但放電曲線看來不錯,有點像松下,很好的電池,如果經濟實力可以,只管用不用考慮其它。

  另外國產的電芯接觸不多,只知道比較好一點的有比克,德朗能,GP。但國產電芯內阻似乎比三洋略高,可能批次不一樣吧。

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