Prensip 3.7V ityòm batri pwoteksyon tablo-analiz estanda prensipal ak vòltaj batri ityòm

Pakèt itilizasyon pil

Objektif devlope teknoloji segondè se fè li pi byen sèvi limanite. Depi entwodiksyon li an 1990, pil ityòm-ion yo te ogmante akòz pèfòmans ekselan yo epi yo te lajman itilize nan sosyete a. Lityòm-ion pil byen vit okipe anpil jaden ak avantaj enprenabl sou lòt pil, tankou byen li te ye telefòn mobil, òdinatè kaye, ti kamera videyo, elatriye Plis ak plis peyi itilize batri sa a pou rezon militè. Aplikasyon an montre ke batri ityòm-ion a se yon ti sous pouvwa vèt ideyal.

Dezyèmman, eleman prensipal yo nan ityòm-ion pil

(1) kouvèti batri

(2) Materyèl pozitif elektwòd-aktif se ityòm cobalt oksid

(3) Dyafram-yon manbràn espesyal konpoze

(4) Elektwòd negatif-materyèl aktif la se kabòn

(5) Elektwolit òganik

(6) Ka batri

Twazyèmman, pèfòmans siperyè ityòm-ion pil

(1) Segondè vòltaj k ap travay

(2) Pi gwo enèji espesifik

(3) Long sik lavi

(4) Pousantaj oto-egzeyat ki ba

(5) Pa gen efè memwa

(6) Pa gen polisyon

Kat, kalite batri ityòm ak seleksyon kapasite

Premyèman, kalkile aktyèl la kontinyèl ke batri a bezwen bay ki baze sou pouvwa a nan motè ou (mande pouvwa aktyèl la, epi jeneralman, vitès la monte koresponn ak yon pouvwa reyèl ki koresponn). Pou egzanp, sipoze motè a gen yon kouran kontinyèl nan 20a (motè 1000w nan 48v). Nan ka sa a, batri a bezwen bay yon kouran 20a pou yon tan long. Ogmantasyon tanperati a pa fon (menm si tanperati a se 35 degre deyò an ete, tanperati batri a pi byen kontwole anba a 50 degre). Anplis de sa, si aktyèl la se 20a nan 48v, surpresyon an double (96v, tankou CPU 3), ak aktyèl la kontinyèl pral rive sou 50a. Si ou renmen itilize sou-vòltaj pou yon tan long, tanpri chwazi yon batri ki ka kontinyèlman bay 50a aktyèl (toujou peye atansyon sou ogmantasyon nan tanperati). Kouran kontinyèl tanpèt la isit la se pa kapasite nominal batri egzeyat komèsan an. Komèsan an reklamasyon ke yon kèk C (oswa dè santèn de anpè) se kapasite nan egzeyat batri, epi si li se egzeyate nan aktyèl sa a, batri a pral jenere chalè grav. Si chalè a pa byen gaye, lavi batri a pral kout. (Ak anviwònman batri nan machin elektrik nou yo se ke pil yo anpile ak egzeyate. Fondamantalman, pa gen okenn twou vid ki rete, ak anbalaj la trè sere, se pou kont li ki jan yo fòse refwadisman lè gaye chalè). Anviwònman itilizasyon nou an trè difisil. Aktyèl egzeyat batri a bezwen derated pou itilize. Evalye kapasite aktyèl la egzeyat batri a se wè konbyen ogmantasyon tanperati korespondan batri a se nan aktyèl sa a.

Prensip la sèlman diskite isit la se ogmantasyon nan tanperati nan batri a pandan itilizasyon (tanperati segondè se lènmi ki ka touye moun nan lavi batri ityòm). Li pi bon pou kontwole tanperati batri a anba 50 degre. (Ant 20-30 degre pi bon). Sa vle di tou ke si li se yon kalite batri ityòm kapasite (egzeye anba a 0.5C), yon aktyèl egzeyat kontinyèl nan 20a mande pou yon kapasite ki gen plis pase 40ah (nan kou, bagay ki pi enpòtan depann sou rezistans entèn batri a). Si li se yon batri ityòm pouvwa-kalite, li se nòmal yo egzeyat kontinyèlman dapre 1C. Menm A123 ultra-ba rezistans entèn pouvwa kalite batri ityòm anjeneral pi bon yo retire nan 1C (pa plis pase 2C se pi bon, 2C egzeyat ka sèlman itilize pou demi èdtan, epi li pa trè itil). Chwa a nan kapasite depann sou gwosè a nan espas depo machin nan, bidjè depans pèsonèl, ak seri a espere nan aktivite machin. (Ti kapasite jeneralman mande pou batri ityòm kalite pouvwa)

5. Depistaj ak asanble pil

Gwo tabou nan sèvi ak pil ityòm nan seri se dezekilib grav nan batri pwòp tèt ou-egzeyat. Osi lontan ke tout moun egalman dezekilib, li nan oke. Pwoblèm lan se ke eta sa a se sibitman enstab. Yon bon batri gen yon ti egzeyat pwòp tèt ou, yon move tanpèt gen yon gwo pwòp tèt ou-egzeyat, ak yon kondisyon kote pwòp tèt ou-egzeyat la pa piti oswa ou pa jeneralman chanje soti nan bon an move. Eta, pwosesis sa a se enstab. Se poutèt sa, li nesesè pou ekran soti pil yo ak gwo pwòp tèt ou-egzeyat epi kite sèlman batri a ak ti pwòp tèt ou-egzeyat (jeneralman, pwòp tèt ou-egzeyat nan pwodwi ki kalifye se ti, ak manifakti a te mezire li, ak pwoblèm nan se ke anpil pwodwi ki pa kalifye koule nan mache a).

Ki baze sou ti pwòp tèt ou-egzeyat, chwazi seri ak kapasite menm jan an. Menm si pouvwa a pa idantik, li pa pral afekte lavi batri a, men li pral afekte kapasite fonksyonèl tout pake batri a. Pou egzanp, 15 pil gen yon kapasite de 20ah, epi sèlman yon sèl batri se 18ah, kidonk kapasite total gwoup sa a nan pil kapab sèlman 18ah. Nan fen itilizasyon an, batri a pral mouri, epi tablo pwoteksyon an pral pwoteje. Vòltaj batri a tout antye toujou relativman wo (paske vòltaj lòt 15 pil yo se estanda, epi gen elektrisite toujou). Se poutèt sa, vòltaj pwoteksyon egzeyat nan tout pake batri a ka di si wi ou non kapasite nan tout pake batri a se menm bagay la (bay ke chak selil batri dwe konplètman chaje lè pake a tout antye batri konplètman chaje). Nan ti bout tan, kapasite dezekilib la pa afekte lavi batri a men sèlman afekte kapasite tout gwoup la, kidonk eseye chwazi yon asanble ak yon degre menm jan an.

Batri a rasanble dwe reyalize bon rezistans kontak ohmik ant elektwòd yo. Pi piti rezistans kontak ant fil la ak elektwòd la, pi bon an; otreman, elektwòd la ak yon rezistans kontak enpòtan pral chofe. Chalè sa a pral transfere nan andedan batri a ansanm elektwòd la epi afekte lavi batri a. Natirèlman, manifestasyon an nan rezistans nan asanble konsiderab se gout nan vòltaj siyifikatif nan pake batri a anba aktyèl la egzeyat menm. (Pati nan gout vòltaj la se rezistans entèn selil la, ak yon pati se rezistans kontak reyini ak rezistans fil)

Sis, seleksyon tablo pwoteksyon ak chaje ak egzeyat itilizasyon zafè

(Done yo se pou ityòm fè fosfat batri, prensip batri òdinè 3.7v la se menm bagay la, men enfòmasyon an diferan)

Objektif la nan tablo pwoteksyon an se pwoteje batri a soti nan twòp chaj ak dechaj twòp, anpeche gwo kouran soti nan domaje tanpèt la ak balanse vòltaj batri a lè batri a konplètman chaje (kapasite balanse a jeneralman relativman piti, kidonk si gen yon Komisyon Konsèy pwoteksyon batri pwòp tèt ou egzeyate, li se eksepsyonèlman Li difisil pou balanse, e gen tou ankadreman pwoteksyon ki balanse nan nenpòt eta, se sa ki, konpansasyon fèt depi nan konmansman an nan chaje, ki sanble ap trè ra).

Pou lavi a nan pake batri a, li rekòmande ke vòltaj la chaje batri pa depase 3.6v nan nenpòt ki lè, ki vle di ke vòltaj la aksyon pwoteksyon nan tablo pwoteksyon an pa pi wo pase 3.6v, ak vòltaj la balanse rekòmande yo dwe. 3.4v-3.5v (chak selil 3.4v te chaje plis pase 99% batri, refere a eta a estatik, vòltaj la ap ogmante lè chaje ak gwo aktyèl). Vòltaj pwoteksyon egzeyat batri a jeneralman pi wo pase 2.5v (pi wo pase 2v se pa yon gwo pwoblèm, jeneralman gen ti chans pou sèvi ak li antyèman soti nan pouvwa, kidonk kondisyon sa a pa wo).

Rekòmande vòltaj maksimòm plato a (dènye etap la nan chaje kapab pi wo konstan vòltaj chaje mòd) se 3.5 *, kantite fisèl, tankou apeprè 56v pou 16 ranje. Anjeneral, chaje ka koupe nan yon mwayèn de 3.4v pou chak selil (fondamantalman konplètman chaje) pou garanti lavi batri a. Toujou, paske tablo pwoteksyon an poko kòmanse balanse si nwayo batri a gen yon gwo egzeyat pwòp tèt ou, li pral konpòte kòm yon gwoup antye sou tan; kapasite a piti piti diminye. Se poutèt sa, li nesesè regilyèman chaje chak batri a 3.5v-3.6v (tankou chak semèn) epi kenbe li pou kèk èdtan (osi lontan ke mwayèn nan pi gran pase vòltaj la egalizasyon kòmanse), pi gwo a pwòp tèt ou-egzeyat. , plis tan egalizasyon an ap pran. Oto-egzeyat pil yo Oversized yo difisil pou balanse epi yo bezwen elimine. Se konsa, lè w ap chwazi yon tablo pwoteksyon, eseye chwazi pwoteksyon survoltaj 3.6v epi kòmanse egalizasyon a alantou 3.5v. (Pifò nan pwoteksyon an overvoltage sou mache a se pi wo a 3.8v, ak ekilib la fòme pi wo a 3.6v). Chwazi yon apwopriye balanse vòltaj kòmanse pi enpòtan pase vòltaj pwoteksyon an paske vòltaj maksimòm lan ka ajiste pa ajiste limit vòltaj maksimòm plato a (ki se, tablo pwoteksyon an anjeneral pa gen okenn chans fè pwoteksyon wo-vòltaj). Toujou, sipoze vòltaj balanse a wo. Nan ka sa a, pake batri a pa gen okenn chans balanse (sòf si vòltaj la chaje pi gran pase vòltaj la ekilib, men sa a afekte lavi a batri), selil la ap diminye piti piti akòz kapasite nan pwòp tèt ou-egzeyat (selil ideyal la ak yon oto-egzeyat 0 pa egziste).

Kapasite aktyèl la egzeyat kontinyèl nan tablo pwoteksyon an. Sa a se bagay ki pi mal yo fè kòmantè sou. Paske aktyèl limite kapasite tablo pwoteksyon an pa gen sans. Pou egzanp, si ou kite yon tib 75nf75 kontinye pase 50a aktyèl (nan moman sa a, pouvwa chofaj la se sou 30w, omwen de 60w nan seri ak tablo pò a menm), osi lontan ke gen yon koule chalè ase yo gaye. chalè, pa gen okenn pwoblèm. Li ka kenbe nan 50a oswa menm pi wo san yo pa boule tib la. Men, ou pa ka di ke tablo pwoteksyon sa a ka dire 50a aktyèl paske pi fò nan panno pwoteksyon tout moun yo mete nan bwat batri a trè pre batri a oswa menm fèmen. Se poutèt sa, tankou yon tanperati ki wo pral chofe batri a ak chofe. Pwoblèm lan se ke tanperati ki wo se lènmi ki ka touye moun nan tanpèt la.

Se poutèt sa, anviwònman an itilize nan tablo pwoteksyon an detèmine ki jan yo chwazi limit aktyèl la (pa kapasite aktyèl la nan tablo pwoteksyon an tèt li). Sipoze tablo pwoteksyon an soti nan bwat batri a. Nan ka sa a, prèske nenpòt tablo pwoteksyon ak yon koule chalè ka okipe yon aktyèl kontinyèl nan 50a oswa menm pi wo (nan moman sa a, se sèlman kapasite nan tablo pwoteksyon konsidere, epi pa gen okenn bezwen enkyete sou ogmantasyon nan tanperati ki lakòz domaj nan la). selil batri). Apre sa, otè a pale sou anviwònman ke tout moun konn itilize, nan menm espas ki fèmen ak batri a. Nan moman sa a, se pi byen kontwole pouvwa a chofaj maksimòm nan tablo pwoteksyon an anba a 10w (si li se yon tablo pwoteksyon ti, li bezwen 5w oswa mwens, ak yon tablo pwoteksyon gwo volim ka plis pase 10w paske li gen bon dissipation chalè. ak tanperati a pa pral twò wo). Kòm pou konbyen lajan ki apwopriye, li rekòmande pou kontinye. Tanperati maksimòm tablo a pa depase 60 degre lè aktyèl la aplike (50 degre se pi bon). Teyorikman, pi ba tanperati a nan tablo pwoteksyon an, pi bon an, ak mwens li pral afekte selil yo.

Paske tablo pò a menm konekte nan seri ak mos elektrik la chaje, jenerasyon an chalè nan menm sitiyasyon an se doub sa yo ki nan tablo a pò diferan. Pou menm jenerasyon chalè a, sèlman kantite tib se kat fwa pi wo (anba site menm modèl mos la). Ann kalkile, si 50a aktyèl kontinyèl, Lè sa a, mos rezistans entèn la se de milliohms (5 75nf75 tib yo bezwen jwenn sa a rezistans ekivalan entèn), ak pouvwa a chofaj se 50 * 50 * 0.002 = 5w. Nan moman sa a, li posib (an reyalite, kapasite aktyèl la nan 2 miliohms rezistans entèn se pi plis pase 100a, li pa gen okenn pwoblèm, men chalè a se gwo). Si se menm tablo pò a, yo bezwen 4 2 milliohm rezistans entèn mos (chak de paralèl rezistans entèn se yon miliohm, ak Lè sa a konekte nan seri, rezistans total entèn la egal a 2 milyon 75 tib yo te itilize, kantite total la se 20). Sipoze aktyèl 100a kontinyèl pèmèt pouvwa chofaj la 10w. Nan ka sa a, yon liy ki gen yon rezistans entèn nan 1 miliohm obligatwa (nan kou, rezistans egzak ekivalan entèn la ka jwenn pa koneksyon paralèl MOS). Si kantite pò diferan se toujou kat fwa, si 100a aktyèl kontinyèl toujou pèmèt maksimòm 5w chofaj pouvwa a, Lè sa a, sèlman 0.5 milliohm tib ka itilize, ki mande pou kat fwa kantite lajan an nan mos konpare ak 50a aktyèl kontinyèl jenere menm bagay la. kantite chalè). Se poutèt sa, lè w ap itilize tablo pwoteksyon an, chwazi yon tablo ki gen rezistans entèn neglijab pou diminye tanperati a. Si yo te detèmine rezistans entèn la, tanpri kite tablo a ak chalè deyò a gaye pi byen. Chwazi tablo pwoteksyon an epi pa koute kapasite aktyèl kontinyèl vandè a. Jis mande total rezistans entèn nan kous la egzeyat nan tablo pwoteksyon an epi kalkile li poukont ou (mande ki kalite tib yo itilize, konbyen kantite yo itilize, epi tcheke kalkil rezistans entèn la poukont ou). Otè a santi ke si li egzeyate anba nominal aktyèl kontinyèl vandè a, monte tanperati a nan tablo pwoteksyon an ta dwe relativman wo. Se poutèt sa, li pi bon yo chwazi yon tablo pwoteksyon ak derating. (Di 50a kontinyèl, ou ka itilize 30a, ou bezwen 50a konstan, li pi bon yo achte 80a nominal kontinyèl). Pou itilizatè ki itilize yon CPU 48v, li rekòmande ke rezistans total entèn tablo pwoteksyon an pa plis pase de miliohms.

Diferans ki genyen ant tablo pò a menm ak tablo pò a diferan: menm tablo pò a se menm liy lan pou chaje ak egzeyat, ak tou de chaje ak egzeyat yo pwoteje.

Komisyon Konsèy la pò diferan se endepandan de liy yo chaje ak egzeyat. Pò a chaje sèlman pwoteje kont surcharge lè chaje epi li pa pwoteje si li retire nan pò a chaje (men li ka egzeyat nèt, men kapasite aktyèl la nan pò a chaje se jeneralman relativman ti). Pò egzeyat la pwoteje kont twòp egzeyat pandan egzeyat. Si chaje soti nan pò a egzeyat, twòp chaj pa kouvri (konsa chaj la ranvèse nan CPU a se antyèman ka itilize pou tablo a pò diferan. Ak chaj la ranvèse se pi minè pase enèji a itilize, kidonk pa enkyete sou twòp chaj la. batri akòz chaj ranvèse. Sòf si ou soti ak peman konplè, li nan kèk kilomèt desann imedyatman. Si ou kontinye kòmanse eabs chaj ranvèse, li posib pou chaje twòp batri a, ki pa egziste), men itilizasyon regilye nan chaje Pa janm chaje soti nan pò a egzeyat, sof si ou toujou ap kontwole vòltaj la chaje (tankou ijans tanporè wout-aktyèl chaje, ou ka fè konfyans soti nan pò a egzeyat, epi kontinye monte san yo pa konplètman chaje, pa enkyete sou twòp chaj)

Kalkile maksimòm aktyèl kontinyèl motè ou a, chwazi yon batri ki gen yon kapasite oswa pouvwa apwopriye ki ka satisfè aktyèl konstan sa a, epi monte tanperati a kontwole. Rezistans entèn nan tablo pwoteksyon an piti ke posib. Pwoteksyon an sou-kouran nan tablo pwoteksyon an sèlman bezwen pwoteksyon kout-sikwi ak lòt pwoteksyon itilizasyon nòmal (pa eseye limite aktyèl la egzije kontwolè a oswa motè pa limite bouyon an nan tablo pwoteksyon an). Paske si motè ou bezwen aktyèl 50a, ou pa sèvi ak tablo pwoteksyon an pou detèmine aktyèl 40a, ki pral lakòz pwoteksyon souvan. Echèk pouvwa a toudenkou nan kontwolè a pral fasil domaje kontwolè a.

Sèt, vòltaj estanda analiz de ityòm-ion pil

(1) vòltaj sikwi louvri: refere a vòltaj la nan yon batri ityòm-ion nan yon eta ki pa travay. Nan moman sa a, pa gen okenn kouran k ap koule. Lè batri a konplètman chaje, diferans potansyèl ant elektwòd pozitif ak negatif batri a anjeneral alantou 3.7V, ak segondè a ka rive nan 3.8V;

(2) Korespondan ak vòltaj la louvri-sikwi se vòltaj la k ap travay, se sa ki, vòltaj la nan batri a ityòm-ion nan eta a aktif. Nan moman sa a, gen kouran k ap koule. Paske rezistans entèn la lè aktyèl la ap koule, yo dwe simonte vòltaj opere a toujou pi ba pase vòltaj total la nan moman elektrisite;

(3) Tèminasyon vòltaj: se sa ki, batri a pa ta dwe kontinye ap egzeyate apre yo fin mete nan yon valè vòltaj espesifik, ki se detèmine pa estrikti a nan ityòm-ion batri a, anjeneral akòz plak la pwoteksyon, vòltaj la batri lè se egzeyat la sispann se sou 2.95V;

(4) Vòltaj estanda: An prensip, vòltaj estanda yo rele tou vòltaj nominal la, ki refere a valè espere diferans potansyèl ki te koze pa reyaksyon chimik materyèl pozitif ak negatif batri a. Vòltaj nominal batri ityòm-ion se 3.7V. Li ka wè ke vòltaj estanda a se estanda k ap travay vòltaj;

Jije soti nan vòltaj la nan kat ityòm-ion pil mansyone pi wo a, vòltaj la nan ityòm-ion batri ki enplike nan eta a k ap travay gen vòltaj estanda ak vòltaj k ap travay. Nan kondisyon ki pa travay, vòltaj batri ityòm-ion se ant vòltaj louvri-sikwi ak vòltaj fen akòz batri ityòm-ion. Reyaksyon chimik nan batri a ion ka itilize repete. Se poutèt sa, lè vòltaj la nan ityòm-ion batri a se nan vòltaj la revokasyon, batri a dwe chaje. Si batri a pa chaje pou yon tan long, lavi batri a ap redwi oswa menm elimine.