锂电池保护板 测试报告
- 格式:pdf
- 大小:352.70 KB
- 文档页数:22
锂电池检测报告锂电池检测报告是对锂电池进行全面检测和分析的报告。
锂电池是一种高效、轻便、能量密度高、使用寿命长的电池,广泛应用于各个领域。
但是,虽然锂电池优点众多,但是由于其化学成分的特殊性,一旦出现问题可能会引发爆炸、起火等严重后果,因此锂电池检测显得尤为重要。
下面列举三个案例说明锂电池检测的重要性。
案例一:2021年,有人在使用手机时突然听到“咔嚓”一声,手机屏幕忽然裂了出大缝隙,似乎是在电池位置附近发生了爆炸。
通过检测发现,手机内部的锂电池老化严重,并且有明显的损伤,因此才导致了意外事故的发生。
案例二:2020年,某机场的贵重物品保管室内发生火灾,经过检查发现火灾是由于慕名而来的领导人员的笔记本电脑电池过热产生的。
事后核实,这位领导人员为了省事,使用了成色较差的低质量电池。
如果有对电池进行检测的服务,则可能避免此类灾难的发生。
案例三:2019年,某工厂发生爆炸事故,造成16人死亡,数十人受伤。
经调查,这起事故的原因是由于工厂内的锂电池存储区域没有进行正常检测,所以部分存储的锂电池可能已经损坏,严重影响了工厂的安全。
综上所述,通过以上案例,我们可以看到,如果对锂电池进行检测可以有效的避免意外事故的发生和生命安全的风险。
因此,我们应该加强对锂电池的管理和维护,同时也应该选择专业的锂电池检测机构,从而更好地保障我们的生命安全。
锂电池检测报告通常包括对锂电池外观、内部电池芯片、电路板、电压、电阻、容量、集成电路、绝缘等方面的全面检测。
通过这些检测,可以发现锂电池是否存在损伤、变形、老化等问题,并评估电池可用性和寿命情况。
那么如何选择合适的锂电池检测机构呢?首先,要选择具有相应资质认证的机构。
其次,机构服务的报告要尽可能详细,包括检测说明、问题分析和建议等方面。
此外,机构要提供及时、专业的咨询和技术支持,让用户能够更好地了解电池情况,并做出相应的决策。
总之,锂电池是一种重要的能量储存设备,在使用过程中可能随时出现意外情况。
锂电池检测报告引言:锂电池是现代电子设备中广泛使用的一种电池类型,其高能量密度和轻便特性使其成为移动设备和电动车辆等领域的首选电源。
为了确保锂电池的性能和安全性,进行严格的检测和标准制定非常重要。
本文旨在提供一份锂电池检测报告,详细介绍锂电池检测所需遵循的标准和相关内容。
概述:正文:1.锂电池外观检测标准:1.1外壳检测:检查锂电池外壳是否完整,有无变形或损坏。
1.2标志和标签检测:确认锂电池上的标志和标签是否清晰可见,符合规定要求。
1.3尺寸和重量检测:测量锂电池的尺寸和重量,确保符合规定的尺寸和重量范围。
1.4温度和湿度测试:在不同温度和湿度条件下测试锂电池的性能是否稳定。
1.5防水性能检测:测试锂电池的防水性能,确保在潮湿环境下仍能正常工作。
2.锂电池电性能检测标准:2.1容量测试:使用标准测试方法测量锂电池的容量,确保符合规定的容量范围。
2.2内阻测量:测量锂电池的内阻,确保内部电阻不过大,影响电池性能。
2.3充放电性能测试:测试锂电池的充放电性能,确保在不同充放电条件下的表现。
2.4短路测试:测试锂电池在短路条件下的安全性和性能表现。
2.5循环寿命测试:通过反复充放电测试锂电池的寿命和性能稳定性。
3.锂电池安全性检测标准:3.1过充安全性测试:测试锂电池在过充条件下的安全性表现。
3.2过放安全性测试:测试锂电池在过放条件下的安全性表现。
3.3温度安全性测试:测试锂电池在高温和低温条件下的安全性表现。
3.4短路安全性测试:测试锂电池在短路条件下的安全性表现。
3.5振动和冲击测试:测试锂电池在振动和冲击条件下的安全性表现。
4.锂电池环境适应性检测标准:4.1温度适应性测试:测试锂电池在不同温度条件下的性能是否稳定。
4.2湿度适应性测试:测试锂电池在不同湿度条件下的性能是否稳定。
4.3压力适应性测试:测试锂电池在不同压力条件下的性能是否稳定。
4.4海拔适应性测试:测试锂电池在不同海拔条件下的性能是否稳定。
锂电池保护板设计与测试实验报告综合实验题目:锂电池保护板设计与测试锂电池保护板设计与测试【摘要】购买3串(3个18650电池或聚合物锂电池串联组合)的锂电池保护板,型号HX-3S-01通过Altiumdesigner绘制电路原理图和PCB原理图,再在室温下通过模拟充放电过程测试保护板过充、过放范围及保护性能,测试结果表明在各电池电压低于 2.35V时电池处于过放状态,在各电池电压高于4.IV时电池处于过充状态。
锂电池保护版性能良好。
1.引言1.1锂电池保护板的由来锂电池(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。
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+85C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。
1.2保护板的组成及元器件简介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M0S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M0S开关关断,保护电芯的安全。
①、电阻:起限流、采样作用;②、电容:对直流电而言电阻值“8“,对交流电而言阻值接近零,电容两端电压不能突变,能起瞬间稳压作用,滤波作用;③、FUSE:熔断保险丝,起过流保护作用;④、PTC:PTC是Positivetemperaturecoefficient的缩写,意即正温度系数电阻,(温度越高,阻值越大),可以防止电池高温放电和不安全的大电流的发生,即过流保护作用。
⑤、NTC:是Negativetemperaturecoefficient的缩写,意即负温度系数,在环境温度升高时,其阻值降低,使用电设备或充电设备及时反应、控制内部中断而停止充放电。
锂电池检测报告一、引言。
锂电池是一种重要的能源储存装置,被广泛应用于电动汽车、移动设备等领域。
然而,由于其特殊的化学性质,锂电池在使用过程中存在一定的安全隐患。
因此,对锂电池进行定期的检测和评估显得尤为重要。
本报告旨在对锂电池进行全面的检测分析,以确保其安全性和性能稳定性。
二、外观检测。
首先对锂电池的外观进行检测。
通过目视观察,检查锂电池外壳是否有明显的变形、破损或渗漏现象。
同时,检查电池连接端子是否松动,外部绝缘层是否存在破损。
经过外观检测,发现锂电池外观完好,无明显损坏。
三、内部结构检测。
接着对锂电池的内部结构进行检测。
通过X射线透视或断面观察,检查正负极与电解质的接触情况,以及电池内部是否存在异物或气泡。
内部结构检测结果显示,锂电池内部结构完整,正负极与电解质接触良好,无异物或气泡存在。
四、电性能检测。
随后对锂电池的电性能进行检测。
采用恒流放电法,测试锂电池的容量、内阻、循环寿命等电性能指标。
检测结果表明,锂电池容量符合设计要求,内阻稳定,循环寿命长,电性能良好。
五、安全性能检测。
最后对锂电池的安全性能进行检测。
通过高温、高湿、外力冲击等多种条件下的模拟测试,评估锂电池的安全性能。
检测结果显示,锂电池在各种极端条件下均表现出良好的安全性能,无泄漏、爆炸等安全隐患。
六、结论。
综上所述,经过全面的检测分析,本次锂电池检测结果良好,符合安全使用要求。
建议在实际应用中,定期对锂电池进行检测,并严格按照操作规程使用,以确保其安全性和性能稳定性。
七、附录。
1. 锂电池检测报告表。
2. 检测仪器使用证明。
3. 相关检测数据记录。
以上为本次锂电池检测报告,如有疑问或需要进一步了解,请随时与我们联系。
锂电池检测报告(精选)(二)引言概述:锂电池作为目前应用广泛的高性能能源储存装置,其性能和安全性对于各行各业的电子产品都至关重要。
为了确保锂电池在设计、制造和使用过程中的质量和可靠性,进行全面的检测和测试是必不可少的。
本报告为精选的锂电池样品检测结果,详细分析了其性能指标以及安全性能,通过对比实验数据和标准要求,为相关领域的研究人员和从业者提供了有价值的参考。
正文内容:1. 电池容量测试:1.1 测试方案和方法:采用标准电池测试仪,按照国际标准规定的测试程序和条件进行电池容量测试。
1.2 测试结果分析:对样品进行充放电测试,记录电压、电流、时间等参数,并根据测试数据计算出样品的容量。
通过分析样品的容量衰减曲线,评估其循环寿命和容量损失情况。
1.3 结果评价:根据测试结果,评价样品的容量是否符合设计要求,并对容量损失进行分析和讨论,提出优化建议。
2. 电池内阻测试:2.1 测试原理和方法:采用交流阻抗测试技术,通过向样品施加交流信号,测量电池响应信号的幅值和相位差,计算出电池的内阻值。
2.2 测试结果分析:对样品进行内阻测试,记录测试数据,并绘制样品的阻抗谱和频率响应曲线。
通过分析曲线形状和内阻值,评估样品的电化学性能和脆弱性。
2.3 结果评价:根据测试结果,评价样品的内阻大小是否符合要求,分析其内阻变化趋势和影响因素,并提出改进措施。
3. 电池安全性能测试:3.1 测试项目和方法:采用国际标准和行业规范规定的测试项目和方法,包括温度冲击、过充、过放、短路、挤压等多个方面的测试。
3.2 测试结果分析:对样品进行安全性能测试,记录测试过程中的参数和观察结果,分析样品在不同测试条件下的表现和响应。
3.3 结果评价:根据测试结果,评价样品在安全性能方面的表现,分析其存在的问题和改进空间,并提出相应的建议和措施。
4. 电池循环寿命测试:4.1 测试方案和方法:采用标准的充放电循环测试程序和条件,对样品进行循环寿命测试。
锂电池检测报告锂电池检测报告一、目的本次检测旨在对锂电池的性能进行评估和检测,确保其符合相关的技术要求,保证其正常使用和安全性。
二、测试项目1. 外观检查:检查电池外观是否完好无损,无明显变形或漏液现象。
2. 电池容量测试:通过充放电测试,测量电池的实际容量。
3. 充电速率测试:测试电池在常规充电模式下的充电速率。
4. 放电速率测试:测试电池在常规放电模式下的放电速率。
5. 循环次数测试:通过多次充放电循环测试,评估电池的寿命和稳定性。
6. 冲击试验:模拟锂电池在撞击或摔落等意外情况下的安全性能。
7. 高温试验:测试电池在高温环境下的安全性和性能稳定性。
三、测试结果分析1. 外观检查:经过外观检查,锂电池外观完好无损,无明显变形或漏液现象,符合相关技术要求。
2. 电池容量测试:锂电池经过充放电测试,其实际容量为XXXmAh,符合技术要求。
3. 充电速率测试:锂电池在常规充电模式下的充电速率为XXXmAh,符合技术要求。
4. 放电速率测试:锂电池在常规放电模式下的放电速率为XXXmAh,符合技术要求。
5. 循环次数测试:经过多次充放电循环测试,锂电池的寿命和稳定性良好,无明显衰减迹象。
6. 冲击试验:经过冲击试验,锂电池具备较好的撞击和摔落安全性能,外壳无破损。
7. 高温试验:在高温环境下,锂电池无异常发热和漏液现象,满足相关技术要求。
四、结论根据测试结果,锂电池符合相关的技术要求,具备较好的性能和安全性。
建议正常使用和存储锂电池,避免暴露在过高温度和撞击等外力下,以确保其长久稳定的使用。
五、注意事项1. 请遵守产品使用说明书和相关安全预防措施,正确使用和充电锂电池。
2. 避免将锂电池暴露在高温环境中,以免影响其性能和安全性。
3. 在储存和携带锂电池时,请将其放置在干燥、阴凉和通风良好的地方,远离火源和易燃物品。
4. 若发现锂电池存在异常现象(如发热、漏液等),请立即停止使用,并咨询专业人士或联系生产厂家进行处理。
锂电池检测报告近年来,随着人们对环保和新能源的关注度不断提高,电动汽车的市场需求日渐增加,而电池则是电动汽车的核心部件。
锂电池作为当今最为常见的电池之一,因其能量密度高、重量轻、寿命长等优点,成为了电动汽车的主要电源之一。
但是,锂电池也存在一定的安全隐患,例如热失控、爆炸等问题,因此,对于锂电池的检测与监测十分必要。
那么,如何对锂电池进行检测呢?一般而言,锂电池的检测包括以下几个方面。
首先,需要进行电池的外观检测。
外观检测主要是检测电池的质量,例如外壳的完整性,电极的焊接是否牢固等。
其次,需要进行电性能测试。
电性能测试是指对电池性能进行测试,例如电池的工作电压、容量、充电和放电效率、内阻等参数,以便评估其实际可靠性和使用寿命。
再次,需要进行安全性测试。
安全性测试是指对电池的安全性进行测试,例如热失控、爆炸等情况的发生机理和预防措施。
最后,需要进行使用寿命测试。
使用寿命测试是指通过模拟电池的实际使用环境和使用场景,测试电池的使用寿命,以便确定其在实际使用中的可靠性和稳定性。
以上几个方面都是锂电池检测的重点内容,通过综合测试可以有效评估锂电池的品质和可靠性,并对其进行进一步改进和优化。
在现实应用中,锂电池的检测报告也显得尤为重要。
锂电池的检测报告一般会包括电池的基本信息、外观检测报告、电性能测试报告、安全性测试报告、使用寿命测试报告等内容,以便更好地让消费者了解电池的品质和可靠性。
同时,也可以作为出厂前和售后服务的证明,将对锂电池的市场和消费者信任起到积极的作用。
总之,锂电池检测报告的出现,一方面提升了消费者对锂电池产品的信任和认可;另一方面也推动了电池电化学技术的进一步发展,为新能源产业的进一步发展和壮大提供了保障。
锂离子电池检测报告一、引言锂离子电池作为一种重要的电源装置,广泛应用于移动设备、电动车辆、储能系统等领域。
为了确保锂离子电池的安全性和性能稳定性,对其进行全面的检测和评估是必要的。
本报告旨在对锂离子电池的检测结果进行详细说明。
二、电池外观检测首先对锂离子电池的外观进行检测,包括外壳是否完整、无明显变形或损伤、电池标识是否清晰等。
经检测发现,被检测电池的外观完好,无明显损伤,标识清晰可辨。
三、电池容量测试采用恒流恒压充放电测试方法对电池的容量进行了测定。
测试结果显示,该锂离子电池的容量为XXXmAh,符合标称容量范围。
四、电池内阻测试利用交流阻抗分析仪对电池的内阻进行了测试。
内阻是电池性能的重要指标之一,直接影响电池的放电性能和循环寿命。
测试结果表明,该锂离子电池的内阻为XXXmΩ,处于正常范围内。
五、电池循环性能测试为了评估电池的循环寿命和性能稳定性,采用充放电循环测试方法对电池进行了循环性能测试。
测试结果显示,在标准循环条件下,该锂离子电池经过XXX次循环后容量衰减率为X%,循环性能良好。
六、电池安全性能测试锂离子电池的安全性能是其应用的重要考虑因素之一。
通过对电池的高温、过充、过放等测试,评估了其安全性能。
测试结果显示,在高温条件下,电池未发生异常现象,温度升高符合标准要求;在过充和过放条件下,电池未出现明显的膨胀、漏液等现象,安全性能良好。
七、电池环境适应性测试为了评估电池在不同环境条件下的适应性,对电池进行了低温和高温环境测试。
测试结果显示,在低温环境下,电池的放电性能有所下降,但能够正常工作;在高温环境下,电池的循环性能有所下降,但未出现安全隐患。
八、总结与建议根据以上测试结果,可以得出以下结论:1. 该锂离子电池的外观完好,无明显损伤。
2. 电池容量符合标称容量范围。
3. 电池内阻处于正常范围内。
4. 电池循环性能良好,经过多次循环后容量衰减率较低。
5. 电池安全性能良好,未出现异常现象。
锂电池质检报告
随着电动车的普及,汽车行业也开始在很大程度上依赖电池技术。
锂电池是车辆用电的主要能源,它的性能对于车辆的使用性能至关重要。
因此,对锂电池质量的检测显得尤为重要。
本次质量检测报告主要对我们公司生产的电动车型锂电池进行检测。
对检测样品电池进行了多种检测,包括:重量,电压,内阻,高度,温度,耐久等。
单颗电池的最大容量测试数据显示,样品电池的总体质量极高,达到了技术参数指定的标准。
从样品电池的容量测试结果中可以看出,其质量良好,容量强度高,可以满足电动车上锂电池的实际使用需求。
本次结果中,安全性检测表明,样品电池模块会在发生短路或过流时具有自我保护性,安全可靠。
结论:本次检测报告表明,该电动车型锂电池的质量达到了技术要求的标准,且安全性能较高,可以满足客户的使用要求,建议继续采购使用。
机械科学研究院北京机电研究所SBCM蓄电池综合管理系统性能测试报告测试人员:李红林参加人员:李红林,史建军联系方式:北京理工大学电动车辆工程技术中心68914070-840,lhlbitev@日期:2003-6目录第一节SBCM蓄电池综合管理系统介绍第二节试验电池性能分析第三节锂离子电池组电压均衡系统原理第四节锂离子电池组充放电过程的安全保护功能(充电方面)第五节电池组电压均衡系统在工作过程中的能耗分析第六节电池组管理系统ECU单元对电池SOC的计算及其精度,同时为了消除累计误差,系统采取什么措施?第七节SBCM蓄电池管理系统的热管理第八节试验测试结果a) 50A恒流充电均压曲线b) 20A恒流充电均压曲线c) 10A恒流充电均压曲线d) 电池完整充电过程均压曲线e) 恒流放电曲线第九节结论及建议第一节 SBCM蓄电池综合管理系统介绍SBCM蓄电池综合管理系统组成(见图一),主要由多功能蓄电池管理模块、安全充电模式的网络化充电装置、管理系统ECU、PC机的管理系统和高速CAN 总线组成。
图一: SBCM蓄电池管理系统结构示意图蓄电池(多功能)管理模块SBCM主要由自动均压功率部件(双向10A DC/DC变换器)、自动均压控制部件在充电、放电和备用工况下,当相邻电池电压差大于20MV时即可在嵌入模块内的微控制器和ECU的控制下进行多种模式的自动均压。
自动均压功率部件具有电池组跨电池能量迁移技术、低压差大电流充电技术,双向可逆充电技术、高内阻电池均压过程中高幅值端电压互移对自动均压工程的影响等关键技术问题。
由于具有双向高强度(可跨电池)能量迁移技术的采用,有效解决了充电、放电过程中落后电池补偿问题。
在(多功能)电池管理模块内,还集成了电压检测、温度检测、过压检测和通讯接口。
通过通讯网络,将电池模块内的数据以500Kbit/秒的速度传输到高速CAN总线。
管理模块、ECU、充电装置和PC机可共享高速CAN总线上的数据信息。
由于自动均压装置的能量迁移相对有限(每个电池回路小于10A),当充放电电流过大时,不可能完全实现能量平衡。
在放电过程中,除电池会产生落后电池外,不会有其他不良影响。
在充电过程中,当充电电流过大时,则可能不能通过能量迁移实现电压基本平衡。
在充电后期,个别电池会出现充电电压超过电池允许电压的危险状态。
为了有效防止因充电电流过大问题,将具有基于极端单体电池控制的安全充电模式功能的充电装置接入蓄电池管理系统高速CAN总线上,充电机连续监听网络中的相关数据,当发现出现充电电流大于自动均压部件的能量迁移能力时,适时减小充电电流,使充电电流与系统内自动均压部件的能量迁移相适应,从而达到充电过程的安全。
集成在网络内的充电机还监听电池组端电压,电池的最高温度和最大温升,并根据相关规定适时调整充电电流。
SBCM蓄电池综合管理系统,在检测温度的同时,还适时提供温升状况。
对于NiMH电池及时发现过大温升和减小温度失控具有重要意义。
ECU是系统的数据处理和控制中枢,同时提供对外高速CAN通讯接口。
上位PC机数据采集和管理专用软件界面如图二所示:图二主要技术参数单体电池电压通道数量:1~512电压检测分辨率: 0.01V电压检测范围:2~5.00V/Li+0. 50~2.00/NiH6.00 ~17.00V/MF电压检测精度:±15mV单体电池温度通道数量:1~512分辨率: 0.01℃检测范围:-30℃~80℃温升检测分辨率: 0.01℃温升检测范围: 0.02℃~12.7℃/分钟温升检测最短时间:6秒温升检测最长时间:30秒电池组电压检测范围/分辨率:小于500V/0.1V充电电流检测/分辨率:小于500A/0.1A放电电流检测/分辨率:小于500A/0.1A通讯接口: CAN2.0B/500KPC机通讯: COM1 / CAN2.0B 500K-RS232自动均压能量迁移电流:10A控制方式:自动充电装置通讯接口: CAN2.0B 500K额定充电电流:小于300A额定输出电压:小于460V控制方式:基于极端单体电池的安全充电控制模式第二节试验电池性能分析试验电池是雷天200Ah/3.6V锂离子电池8节串联,但是由于电池经过较长时间的使用,性能有明显下降。
经过测试,容量大约为135Ah左右,但是一致性较差,内阻较大。
经过脉冲放电和脉冲充电测试电池组的电压和内阻曲线如图下所示。
(试验过程只监视6块电池电压)带均衡系统测量(电池放完电10%SOC)充电过程整个循环过程充入的容量数为7.5Ah,能量数为253Wh。
所有的采集时间都为10秒。
其中Bn为内阻均值。
从内阻曲线可以看出,电池组中电池的一致性很差,其中电池B1的性能最差,容量最低所以内阻也最大,而电池B4和B6地性能最好,内阻较低。
其余电池B2、B3、B5电池的一致性较好。
不带均衡系统(电池放完电20%SOC)整个过程充入的容量数为7.5Ah,能量数为257.5Wh。
数据采集时间为10A时为10秒,20A时为1秒。
带均衡系统循环测量(放电过程)整个过程放出64Ah的容量和1618.2Wh的能量(8块电池)试验程序如下:SETBEGDCH 50A 3min 10sec PAU 1min 10sec DCH 30A 3min 10sec PAU 1min 10sec DCH 20A 3min 10sec CYC 13*动态内阻的计算依据是:电池在电流变化期间(10秒)的电压变化量除以电流变化量。
执行13个循环的原因是在循环过程中电池组的电压达到放电电压限24V。
第三节锂离子电池组电压均衡系统原理自动能量迁移部件是管理模块的核心,也是管理系统均衡管理的关键。
该部分主要由自动均衡控制电路和双向可逆DC/DC10A(或更大)低压变换器组成。
在ECU的控制下,自动均压控制电路检测相邻单体电池电压差,压差超过20mV后,自动启动双向可逆DC/DC变换器,将电压较高的电池的能量迁移到电压较低的电池内。
直到压差小于20mV后,自动关闭均压系统。
其中DC/DC 变换器工作原理如图三:图三、双向可逆10A低压DC/DC变换器工作原理该电路由图四所示的升压变换器(A)和降压变换器(B)组成。
图四、双向DC/DC变换器原理图- U电池1>20mV时,由开关管Q2、二极管D1和电抗器L1组成的斩当U电池2波降压DC/DC变换器将电池1和2串联后的电压向电池1充电。
- U电池2>20mV时,由开关管Q1、二极管D2和电抗器L1组成的升当U电池1压DC/DC变换器将电池1的能量向电池2充电。
当|U- U电池2|<20mV时,升降压电路全部关闭,双向DC/DC停止工作。
电池1能量迁移型自动均衡技术与传统的限压型自动均衡技术相比,具有以下特点:第一、限压型均压电路工作模式是在充电过程中,当电池电压达到一确定值后,启动均压装置,(若均压分流能力大于充电电流)使电池电压稳定在整定点,电池组电压可十分精确和平衡。
其缺点是在电压没有达到该点前,系统没有任何作用,在放电过程中也没有作用。
而采用能量迁移型均衡系统,电池在充电和放电过程中,只要电压高于最低允许电压,装置即可自动启动,将电池电压高的电池单体电能迁移到电池电压低的电池单体内,直到相邻电池电压差小于20mV。
采用这种模式的优点是:在放电过程中,若1#电池电量为100AH, 2#电池电量为70AH,2#电池电压低于1#电池,1#电池即自动向2#电池迁移能量。
其能量平衡如式1:式1: AH1-Qx=AH2 + η・Qx式中: AH1、AH2 分别是1#、2#电池可用能量,Qx是迁移能量数量,η是能量迁移装置效率即:1#电池能量减去1#电池迁移出的能量与2#电池加1#电池迁移的能量乘以效率达到平衡后,自动停止能量迁移。
从上述分析可以看出,若采用限压模式的均压系统,放电量最大为70AH,而采用本系统(迁移效率为80%),放电电量可用式2表示:式2: Ahf = AH2+η(AH1-AH2)/2= 70+0.8・(100-70)/2= 82AH第二、能量迁移过程是从开始充电即开始,对落后电池的补偿贯穿于整个充电过程,所以可大大缩短均衡充电时间。
第四节锂离子电池组充电过程的安全保护功能(充电方面)能量迁移型均衡装置与限压型均衡装置相比,不具备最高电压锁定功能(在充电电流降到足够小时)。
由于均衡、均压措施的均压能力都是有限的,在充电过程中,若不能有效确保充电电流在均压系统能力范围内,均压措施将失去作用。
但是若在蓄电池管理系统内另加充电电流限制部件是不适宜的。
有效的解决办法就是将与蓄电池管理系统通讯协议兼容的充电装置集成在蓄电池管理系统内,根据蓄电池系统的状况,适时调整充电电流,以使均衡系统充分发挥其作用,保障蓄电池的安全充电。
为此,SBCM蓄电池综合管理系统将充电装置作为系统的一个单元,通过符合国家标准的通讯协议,与管理系统实时数据交换,完成充电电流与能量迁移的最佳匹配。
保护极端单体电池的安全充电,以实现锂电池组的安全充电和均衡充电。
第五节电池组电压均衡系统在工作过程中的能耗分析能量迁移型均衡装置的能耗,在充电过程、放电过程、待机过程中具有不同特点。
充电过程的能量迁移能耗可以用图五的模型进行表述:图五充电过程中相邻电池能量迁移模型图中的第一个电池的充电接受能力为Ija,第二个电池接受能力为Ijb,充电电流为Ic。
充电电流平衡式可描述为:第一个电池的充电电流为:Ija=Ic-Iq (Iq为迁移出的电流);第二个电池的充电电流为:Ijb+Im=Ic+η・Iq (Im为迁移进的电流);充电过程中跨电池能量迁移模型可用图六描述:图六充电过程中跨电池电池能量迁移模型图中由第一个电池经过第二个电池向第三个电池进行能量迁移。
与图9-A的区别在于增加了效率损耗:第三个电池的充电电流为: Ijc+Im=Ic+η・η・Iq若电池组中最小容量电池为Qx,电池个数为N,总容量为Qz,则:若无能量迁移,充电过程中耗能为:∑Q =ηs・N・Qx有能量迁移时,充电过程中能耗为:∑Q =ηs・( QZ+ ∑η・∑Qq)式中:∑Q 为总能耗,ηs 为充电设备效率,∑Qq 为能量迁移总和,∑η为能量迁移总效率。
上述分析说明,在充电过程中,能量迁移可以输入更多的能量,但也同时存在效率损失,特别是跨电池数量较多时,可能使总效率下降到几乎使能量迁移失去增加能量的程度。
放电过程的能耗与充电状态类似,不难得出以下结论:若电池组中最小容量电池为Qf,电池个数为N,总容量为Qz,则:若无能量迁移,放电过程中提供能量为:∑Qf =ηb・N・Qx-有能量迁移时,放电过程中提供能量为:∑Qf =ηb・( QZ+ ∑η・∑Qq)式中:∑Qf 为总提供能量,ηb 为电池组效率,∑Qq 为能量迁移总和,∑η为能量迁移总效率。