專家指導:電動自行車鋰電池保護電路的設計
發布時間:2015-10-09 責任編輯:sherry
【導讀】鋰電池的使用要求不能過充電、過放電、guodianliu,fouzejiangjiangdidianchishouming,yanzhongshihuidaozhidianchibaozha。yinci,xuyaoshejiyikuanzhuanyongbaohudianluduimeijiedianchijinxingguanli,yibaozhenglidianchidezhengchangchongfangdian。zaiciwanchengleyikuandiandongzixingchelidianchibaohudianludeyanjiuyusheji。
近期,國家多部門聯合發文對電動自行車產業進行了整改,要求電動自行車的整車重量應不大於40kg,最高車速應不高於20km/h.據此標準,目前國內大多數電動自行車無法達標,而其中一大原因就是存在於動力源———鉛qian酸suan電dian池chi。由you於yu此ci類lei電dian池chi的de比bi能neng量liang較jiao小xiao,導dao致zhi其qi體ti積ji和he重zhong量liang均jun較jiao大da,加jia上shang生sheng產chan過guo程cheng中zhong易yi造zao成cheng鉛qian汙wu染ran,如ru今jin已yi嚴yan重zhong製zhi約yue著zhe電dian動dong自zi行xing車che產chan業ye。
lidianchiwenshishijianbingbuchang,danyouyuqijuyoudebinengliangda,tijixiao,zhongliangqing,xunhuanshoumingchang,wujiyixiaoying,wuwurandengtedian,yichengweiweilaidiandongzixingchenengyuandexinfazhanfangxiang,muqianguowaidediandongzixingcheyikaishituiguangshiyong。lidianchigongzuodianyazai2.7~4.2V區間,可采用多節電池的串聯和並聯來滿足電動自行車所需電壓和電量的要求。鋰電池的使用要求不能過充電、過放電、guodianliu,fouzejiangjiangdidianchishouming,yanzhongshihuidaozhidianchibaozha。yinci,xuyaoshejiyikuanzhuanyongbaohudianluduimeijiedianchijinxingguanli,yibaozhenglidianchidezhengchangchongfangdian。zaiciwanchengleyikuandiandongzixingchelidianchibaohudianludeyanjiuyusheji。
1設計需求
單個鋰電池型號為RFE-N18650,如圖1所示,標稱電壓為3.6V.鋰電池組采用4並10串的結構,如圖2所示,標稱電壓為36V,標稱容量為9Ah.該鋰電池組的保護要求為:充電上限電壓43V,放電截止電壓27V.圖1單節鋰電池保護電路要能實現對每級電池的充放電保護,要求如下:(1)每級電池充電電壓≤4.3V;(2)每級電池放電電壓≥2.7V.鋰電池組工作過程中,還需實現以下功能:
(1)負載短路保護;
(2)躲避電動機的瞬時啟動電流;
(3)鋰電池組各級電壓在充放電過程中能保持基本均衡。
2 電路總體實現方案
鋰電池組的保護電路實現方案如圖3所示,由2塊電路板組成。保護板1用於監視各級鋰電池電壓,通過保護IC產生保護信號,例如禁止充電、禁止放電等;保護板2接收來自保護板1的控製信號,並驅動充、放電回路(深色線指示)的通斷。EB+/EB-可以連接負載或充電器。

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