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锂电池介绍-欧洲杯下单平台

来源: 作者: 时间:2020-06-01

一.锂电池的分类

1. 按外形分为方形锂电池和圆柱形锂电池,控制器使用的一般为圆柱锂电池,如18650锂电池。

2. 按电解液的形态可分富液锂离子电池,聚合物锂离子电池和固态锂离子电池;

3. 按正极材料可分为:常见的有钴酸锂电池,锰酸锂电池,磷酸铁锂电池,镍酸锂电池,三元聚合物锂电池(三元锂电池)。其中磷酸铁锂的标称电压为3.2v,其余几种锂电池标称电压均为3.7v,也有厂家标注3.6v和3.8v。

二.锂电池相对蓄电池的优势与劣势

优势

1、寿命长。铅酸蓄电池的充放电循环寿命在300-350次,而锂电池的充放电循环寿命均在500次以上,一般在800至1000次,磷酸铁锂电池的循环寿命可高达2000次。(循环一次是指一个充放电的周期,意味着电池的电量由满到空,再由空充到满,并不等同于充一次电。)

2、能量密度大。锂电池能量密度比铅酸蓄电池大很多,铅酸蓄电池的能量密度约为40wh/kg,而锂电池中能量密度最低的磷酸铁锂电池的能量密度也有120wh/kg,三元锂电池目前已有生产厂家做到200wh/kg。所以相同容量的锂电池体积会比铅酸蓄电池小很多。

3、动力锂电池充放电倍率可达15c至30c,公司控制器所用的不是动力锂电池,充电倍率一般在0.2c以下,放电倍率一般在0.1c以下(充放电倍率=充放电电流/额定容量)。

 4、绿色环保

劣势

1、低温特性。锂电池总体低温特性不如铅酸蓄电池,因蓄电池大部分都是地埋,能够适应外界高低温的变化,而一般的锂电池充电温度最合适范围是0℃-45℃,低于0度充电,会加速电池老化,电池容量减小,但也有部分公司的电池充电低温可到-20℃,目前我们控制器充电温度范围为-30℃-60℃,超过此温度范围停止充电。

2、锂电池需配有保护板,防止过充过放。

3、安全性。锂电池本身安全性不如蓄电池,再加上蓄电池使用一般是地埋,所以说锂电池总体安全性是不如蓄电池的,因此锂电池一定要配备保护板,以防过充过放等问题。

4、生产要求高,价格贵

三.锂电池的放电曲线以及普天锂电池控制器的设置建议。

三元锂电池,钴酸锂电池这几种电池在充满电之后电池的电压几乎不会下降,但是单节磷酸铁锂在充到峰值3.65v之后若静置一段时间,电压一般维持在3.3v至3.45v之间。

1、下图为标称3.7v的锂电池的大致放电曲线。

 

 

这是一块容量为5300mah的三元锂电池,从上图可以看出,在以0.2c倍率放电的情况下,电池电压为3.3v时,电池剩余的电量大致还有300mah,即只剩下6%的电量,而控制器放电倍率一般在0.1c一下,当电池放电至3.3v时,电池的电量会比6%还要少,实际测试中,当电池放电至3v是,电池容量只剩1.5%,因此建议普天锂电池控制器设置时,标称电压为3.7v的锂电池欠压值单节为3.3v,退出欠压保护值单节3.75v,峰值4.2v,节能降功率起始点3.7v,节能降功率终止点3.3v。

2、下图为磷酸铁锂电池的放电曲线

 

这是一块容量为3100mah的磷酸铁锂电池,从上图可以看出来0.2c放电倍率的情况下,电池电压为2.8v时,电池剩余的电量大致还有200mah,即只剩下6%的电量,而控制器放电倍率一般在0.1c以下,当电池放电至2.8v时,电池的电量会比6%还要少,因此建议普天锂电池控制器设置时,标称电压为3.2v的磷酸铁锂电池欠压值单节为2.8v,退出欠压保护值单节3.2v,峰值3.65v,节能降功率起始点3.2v,节能降功率终止点2.8v。

四:锂电池保护板

锂电池保护板是对串联锂电池组的充放电保护。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。

主要功能如下:

1、过充保护功能:电压达到电池最高电压(峰值)时,保护板就会自动断电关闭,不在继续充电,形成的一种过充保护作用。

2、过放保护功能:

3、放电过流保护功能:当电池放电时,保护板会有一个最大的限制电流,不同产品是不一样的,当放电超过这个电流保护板也会自动关闭

4、充电过流保护功能:当电池充电时,保护板会有一个最大的限制电流,不同产品是不一样的,当充电超过这个电流保护板也会自动关闭

5、过温保护功能:当电池在充电放电过程中,锂电池温度升高到一个阀值后,电流保护板也会自动关闭,这个功能有的保护板有,有的则没有

6、均衡保护功能:考虑到各个单体电池的不一致性,采取均衡措施来确保安全性和稳定性,一般采用的都是被动均衡(有损均衡),这个功能有的保护板,有的则没有。

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