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锂电池保护板原理,锂电池保护板接线方法

电池百科2021-08-21

锂电池保护板原理,锂电池保护板接线方法。锂电池保护板,顾名思义就是保护锂电池用的,锂电池保护板的作用是保护电池不过放、不过充、不过流,还有就是输出短路保护。锂电池保护板有两种设计方式,分别是正极板、负极板,原理及目的都是一样的,但该设备不支持通过软件来修改正、负极保护板的设置。


锂电池保护板原理介绍


锂电池(可充型)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,因此锂电池组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。


锂电池保护板是对串联锂电池组的充放电保护;在充满电时能保证各单体电池之间的电压差异小于设定值(一般±20mV),实现电池组各单体电池的均充,有效地改善了串联充电方式下的充电效果;同时检测电池组中各个单体电池的过压、欠压、过流、短路、过温状态,保护并延长电池使用寿命;欠压保护使每一单节电池在放电使用时避免电池因过放电而损坏。


锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC等电流器件协同完成,保护板是由电子电路组成,在-40℃至+85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流,及时控制电流回路的通断;PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。


普通锂电池保护板通常包括控制IC、MOS开关、电阻、电容及辅助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存储器等。其中控制IC,在一切正常的情况下控制MOS开关导通,使电芯与外电路导通,而当电芯电压或回路电流超过规定值时,它立刻控制MOS开关关断,保护电芯的安全。


在锂电池保护板正常的情况下,Vdd为高电平,Vss,VM为低电平,DO、CO为高电平,当Vdd,Vss,VM任何一项参数变换时,DO或CO端的电平将发生变化。


1、过充电检出电压:在通常状态下,Vdd逐渐提升至CO端由高电平变为低电平时VDD-VSS间电压。


2、过充电解除电压:在充电状态下,Vdd逐渐降低至CO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。


3、过放电检出电压:通常状态下,Vdd逐渐降低至DO端由高电平变为低电平时VDD-VSS间电压。


4、过放电解除电压:在过放电状态下,Vdd逐渐上升到DO端由低电平变为高电平时VDD-VSS间电压。


5、过电流1检出电压:在通常状态下,VM逐渐升至DO由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。


6、过电流2检出电压:在通常状态下,VM从OV起以1ms以上4ms以下的速度升到DO端由高电平变为低电平时VM-VSS间电压。


锂电池保护板接线方法


锂电池保护板的连接方式一般常用的保护板不外乎有负极同口板、负极分口板、正极同口板三种,其他方式不一一赘述。过程中锂电池保护板在非标电池设备上测试时有很多连接方法,也值得测试连接有所熟悉,简单过程如下:


1、将设备放置于相对水平的桌面上,并且调整设备的平稳度,使之平稳;


2、保证设备的使用环境湿度在30~50%范围,湿度太高容易发生机壳漏电,发生触电事故;


3、接入合适电源(AC220V/0.1A),开启总设备电源按钮,打开各自电源模块按钮


4、检查设备是否能够正常显示及正常测试。


其实每个锂电池保护板的串数不同接线方式不同,同口分口接线方式也不同。如果要精确到每个产品请查看保护板详细页面,但是总体接线还是不变的。接线顺序:在组装接线时,将排线与电芯正确焊接,将PCM的B-与电芯总负极接起来,再将排线插入PCM上的针座。


随着国家大力发展新能源,不少企业使用锂电池进行替代原有的铅酸电池、镍氢电池等,由于锂离子的活跃性,使用锂电池一定要加保护板,防止锂电池过充过放过流。

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