鋰離子電池保護(hù)板用途,鋰離子電池保護(hù)板同口和分口的差別2021-07-01 08:12
鋰離子電池保護(hù)板用途，鋰離子電池保護(hù)板同口和分口的差別。鋰離子電池重要由鋰離子電池芯和保護(hù)板組成，鋰離子電池保護(hù)板的用途是保護(hù)電池不過(guò)充、不過(guò)放、不過(guò)流，還有就是輸出短路保護(hù)。鋰離子電池之所以要保護(hù)是由它本身特性決定的，由于鋰離子電池本身的材料決定了它不能被過(guò)充、過(guò)放、過(guò)流、短路及超高溫充放電，因此鋰離子電池鋰電組件總會(huì)跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保險(xiǎn)器出現(xiàn)。
鋰離子電池保護(hù)板用途
1、過(guò)充電保護(hù)：鋰離子電池是不能無(wú)限制充電的，到一定程度就發(fā)起鼓甚至爆炸，所以要有一個(gè)過(guò)充保護(hù)，當(dāng)電池電壓達(dá)到4.2V左右時(shí)，保護(hù)板會(huì)自動(dòng)截止充電，就不會(huì)有過(guò)充發(fā)生危險(xiǎn)的可能。
2、過(guò)放電保護(hù)：鋰離子電池內(nèi)部是由各種化學(xué)成分組成的，要有一定的電壓這樣電池內(nèi)部的化學(xué)成分才不會(huì)失去活性，這個(gè)電壓一般是2V，當(dāng)電池電壓過(guò)低后，電池內(nèi)部的化學(xué)成分就會(huì)失效，就算你后面充電充上去了，其內(nèi)部的化學(xué)成分也大部分失效了，因此要有放電保護(hù)，當(dāng)你的電池電壓掉到2.75V左右時(shí)，保護(hù)板就會(huì)保護(hù)，這時(shí)就不能再放電了。
3、短路保護(hù)：當(dāng)電池不小心短路時(shí)，保護(hù)板會(huì)在幾毫秒內(nèi)自動(dòng)關(guān)閉，不會(huì)在通電，這時(shí)就是正負(fù)極碰到一塊也沒(méi)事，形成的一種短路保護(hù)不會(huì)引起爆炸事件發(fā)生。
4、過(guò)電流保護(hù)：當(dāng)電池放電時(shí)，保護(hù)板會(huì)有一個(gè)最大的限制電流，當(dāng)放電超過(guò)這個(gè)電流保護(hù)板也會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。
5、機(jī)械性能、溫度適應(yīng)能力、抗靜電能力：鋰離子電池保護(hù)板必須能通過(guò)國(guó)標(biāo)規(guī)定的震動(dòng)，沖擊試驗(yàn)；保護(hù)板在-40到85度能安全工作，能經(jīng)受±15KV的非接觸ESD靜電測(cè)試。
鋰離子電池保護(hù)板同口和分口的差別
同口是指充電和放電用同一個(gè)接口，也就只用2根線；分口是指充電和放電是分開(kāi)的，要3根線。同口的缺點(diǎn)是要求保護(hù)板上充電控制和放電控制的MOS相同，放電時(shí)電流會(huì)經(jīng)過(guò)充電控制MOS，這樣就新增了成本、內(nèi)阻和熱量，由于一般情況下電池放電電流要比充電電流大很多，分口充電控制MOS就可以選用較小電流的MOS，放電充電是互不影響的，缺點(diǎn)是要多一根線，有些場(chǎng)合不適合使用。
之所以會(huì)出現(xiàn)同口和分口保護(hù)板是為了降低成本：一般電動(dòng)汽車鋰離子電池包的充電電流要比放電電流小，假如兩個(gè)開(kāi)關(guān)串到一條線上，那么兩個(gè)開(kāi)關(guān)就得照著大的買；而分口充電電流小，可以用一個(gè)更小的開(kāi)關(guān)。這里說(shuō)的開(kāi)關(guān)，其實(shí)就是MOSFET，是鋰電保護(hù)板的重要成本，而且國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)受限，核心部件要進(jìn)口。
鋰離子電池充放電保護(hù)板的充電控制模塊和放電控制模塊都是通過(guò)控制MOS管的通斷來(lái)對(duì)充放電進(jìn)行控制，首先檢查充電開(kāi)關(guān)管是否損壞；其次保護(hù)板上一般還有短路模塊以及充放電電流檢測(cè)模塊，假如充電電流較大，電路會(huì)自動(dòng)進(jìn)入休眠模式，此時(shí)一般配套的充電器都已經(jīng)考慮了充電電流的情況，不太會(huì)造成充電電流過(guò)大導(dǎo)致的電路鎖定。
為何鋰離子電池要保護(hù)板？
①保護(hù)板的功能重要是對(duì)充電型電池的電芯進(jìn)行保護(hù)，維持電池充放電過(guò)程中的安全穩(wěn)定，對(duì)整個(gè)電池電路系統(tǒng)性能起著重要的用途。
②鋰離子電池能量密度高，電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)活性強(qiáng)。當(dāng)電芯出現(xiàn)過(guò)充、過(guò)放等非正常使用時(shí)，極有可能出現(xiàn)電池?fù)p壞，極端情況下還會(huì)導(dǎo)致起火和爆炸。因此鋰離子電池要有一套監(jiān)控系統(tǒng)，隨時(shí)監(jiān)控鋰離子電池的電壓、電流等參數(shù)，一旦超過(guò)事先設(shè)定的閾值則直接關(guān)斷電池主回路。
保護(hù)板就是用來(lái)保護(hù)鋰離子電池的，假如沒(méi)有保護(hù)板那么鋰離子電池可能充放電一兩次就壞了。保護(hù)板是鋰離子電池系統(tǒng)中非常關(guān)鍵的一個(gè)部件，在電動(dòng)汽車電池中我們所說(shuō)的電池管理系統(tǒng)（BMS）其實(shí)就是保護(hù)板的終極升級(jí)版。
鋰離子電池保護(hù)板用途
1、過(guò)充電保護(hù)：鋰離子電池是不能無(wú)限制充電的，到一定程度就發(fā)起鼓甚至爆炸，所以要有一個(gè)過(guò)充保護(hù)，當(dāng)電池電壓達(dá)到4.2V左右時(shí)，保護(hù)板會(huì)自動(dòng)截止充電，就不會(huì)有過(guò)充發(fā)生危險(xiǎn)的可能。
2、過(guò)放電保護(hù)：鋰離子電池內(nèi)部是由各種化學(xué)成分組成的，要有一定的電壓這樣電池內(nèi)部的化學(xué)成分才不會(huì)失去活性，這個(gè)電壓一般是2V，當(dāng)電池電壓過(guò)低后，電池內(nèi)部的化學(xué)成分就會(huì)失效，就算你后面充電充上去了，其內(nèi)部的化學(xué)成分也大部分失效了，因此要有放電保護(hù)，當(dāng)你的電池電壓掉到2.75V左右時(shí)，保護(hù)板就會(huì)保護(hù)，這時(shí)就不能再放電了。
3、短路保護(hù)：當(dāng)電池不小心短路時(shí)，保護(hù)板會(huì)在幾毫秒內(nèi)自動(dòng)關(guān)閉，不會(huì)在通電，這時(shí)就是正負(fù)極碰到一塊也沒(méi)事，形成的一種短路保護(hù)不會(huì)引起爆炸事件發(fā)生。
4、過(guò)電流保護(hù)：當(dāng)電池放電時(shí)，保護(hù)板會(huì)有一個(gè)最大的限制電流，當(dāng)放電超過(guò)這個(gè)電流保護(hù)板也會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。
5、機(jī)械性能、溫度適應(yīng)能力、抗靜電能力：鋰離子電池保護(hù)板必須能通過(guò)國(guó)標(biāo)規(guī)定的震動(dòng)，沖擊試驗(yàn)；保護(hù)板在-40到85度能安全工作，能經(jīng)受±15KV的非接觸ESD靜電測(cè)試。
鋰離子電池保護(hù)板同口和分口的差別
同口是指充電和放電用同一個(gè)接口，也就只用2根線；分口是指充電和放電是分開(kāi)的，要3根線。同口的缺點(diǎn)是要求保護(hù)板上充電控制和放電控制的MOS相同，放電時(shí)電流會(huì)經(jīng)過(guò)充電控制MOS，這樣就新增了成本、內(nèi)阻和熱量，由于一般情況下電池放電電流要比充電電流大很多，分口充電控制MOS就可以選用較小電流的MOS，放電充電是互不影響的，缺點(diǎn)是要多一根線，有些場(chǎng)合不適合使用。
之所以會(huì)出現(xiàn)同口和分口保護(hù)板是為了降低成本：一般電動(dòng)汽車鋰離子電池包的充電電流要比放電電流小，假如兩個(gè)開(kāi)關(guān)串到一條線上，那么兩個(gè)開(kāi)關(guān)就得照著大的買；而分口充電電流小，可以用一個(gè)更小的開(kāi)關(guān)。這里說(shuō)的開(kāi)關(guān)，其實(shí)就是MOSFET，是鋰電保護(hù)板的重要成本，而且國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)受限，核心部件要進(jìn)口。
鋰離子電池充放電保護(hù)板的充電控制模塊和放電控制模塊都是通過(guò)控制MOS管的通斷來(lái)對(duì)充放電進(jìn)行控制，首先檢查充電開(kāi)關(guān)管是否損壞；其次保護(hù)板上一般還有短路模塊以及充放電電流檢測(cè)模塊，假如充電電流較大，電路會(huì)自動(dòng)進(jìn)入休眠模式，此時(shí)一般配套的充電器都已經(jīng)考慮了充電電流的情況，不太會(huì)造成充電電流過(guò)大導(dǎo)致的電路鎖定。
為何鋰離子電池要保護(hù)板？
①保護(hù)板的功能重要是對(duì)充電型電池的電芯進(jìn)行保護(hù)，維持電池充放電過(guò)程中的安全穩(wěn)定，對(duì)整個(gè)電池電路系統(tǒng)性能起著重要的用途。
②鋰離子電池能量密度高，電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)活性強(qiáng)。當(dāng)電芯出現(xiàn)過(guò)充、過(guò)放等非正常使用時(shí)，極有可能出現(xiàn)電池?fù)p壞，極端情況下還會(huì)導(dǎo)致起火和爆炸。因此鋰離子電池要有一套監(jiān)控系統(tǒng)，隨時(shí)監(jiān)控鋰離子電池的電壓、電流等參數(shù)，一旦超過(guò)事先設(shè)定的閾值則直接關(guān)斷電池主回路。
保護(hù)板就是用來(lái)保護(hù)鋰離子電池的，假如沒(méi)有保護(hù)板那么鋰離子電池可能充放電一兩次就壞了。保護(hù)板是鋰離子電池系統(tǒng)中非常關(guān)鍵的一個(gè)部件，在電動(dòng)汽車電池中我們所說(shuō)的電池管理系統(tǒng)（BMS）其實(shí)就是保護(hù)板的終極升級(jí)版。
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