锂电池保护板知识培训.ppt

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1、锂电池保护板知识培训一、电池各种封装结构简介保护板电芯电池框PTC铭牌负极绝缘支架1、框架系列：电芯负极绝缘支架保护板电池框铭牌方案优势：该方案适用面广、外形灵活多样，过程工艺相对简单；方案不足：不能最大限度的利用电池仓空间；保护板电芯上盖PTC底壳支架2、打胶系列：底壳打胶支架打胶保护板点焊贴铭牌装配上盖方案优势：Ａ、电池空间利用率高，成品尺寸较小；方案不足：A、因该方案公差易产生一定累积；而国产电芯尺寸的公差远大于进口电芯，该方案一般不适用使用国产电芯方案；保护板3、低压注塑系列：a、低压注塑

2、ｂ、打AB胶c、包铭牌方案优势：Ａ、采用AB胶可保证下支架与电芯粘接的强度;Ｂ、采用低压注塑，可有效解决电芯等原材料公差、组装过程的累积误差对成品尺寸的影响，保证了成品尺寸精度。方案不足：A、Connector一般使用金手指；B、因进口电芯防爆阀一般在电芯前端，注塑过程需对电芯安全阀作特别保护。铭牌上盖支架底壳铝箔电芯保护板4、X-PACK系列：方案优势：该方案适用面广，过程工艺自动化程度高；适用范围：适用与使用容量体积比相对较高的大容量聚合物电芯；组件加工机器包铝箔热压包铭牌3、锂电池的主要性能

3、Batterypack指标：1、电池的容量：使用者最容易感受到的一个指标，如待机时间、通话时间。2、电池的内阻：内阻主要是由电芯、MOSFET、PTC或FUSE、镍带及导线组成。它反应的是动态电流在相关内阻中的形成的导通压降。3、电池的荷电保持能力：指电池自身放电的大小，自放电由两部份组成：A.电芯的自放电。B.保护板（主要是保护IC）的自放电。4、电池的循环寿命：反映的是电芯的充放电循环次数，好的电芯的循环次数应该要大于400次。5、电池的安全性：是Batterypack的安全性能。Batter

4、ypack的安全性要从电芯、工艺设计和保护控制设计等几方面考虑。6、电池的功能性：除了pack必须的几个功能外，有的带电压调整、存储数据、带充电电路、振动等。Batterypack参数：1、充电方式：CC/CV通常是先恒流，后恒压。所以在选用充电器时应特别注意。采用座式充电器对电池进行充电推荐采用0.3～0.6C电流进行CC充电(保证了电池安全和控制电池的充电总时间)，CV恒压值定在4.16～4.24，避免过充电对电池造成损伤；2、最大放电电流：1C3、最大充电电流：1C4、放电温度范围：-20℃

5、～60℃5、充电温度范围：0℃～45℃电芯通常在低于0℃时，内部的活性成分很弱，内阻相对会变的比较大。充电的效果是很差，因此不建议放在过低的温度下充电。过高的温度下充电对电芯也是不利的。6、最高充电电压：4.24V7、最低放电电压：2.75V锂电池的使用电压特性：锂电池的电压过高或过低都会造成严重的问题，根据实际使用情况，划分几个区域，不同的电芯制造商虽然有所区别但区别不大：Li-ionBatteryDischargeCurve放电曲线中，放电时间与放电电压并不是成线性关系，放电中3.5v-4.0

6、v在整个放电曲线中是占用时间最长的。小于3.5v后放电的曲线就很陡了。C-Rate:Capacity=1ChExample:Capacity=1000mAh1C=1000mANon-Linearity二、锂电池保护电路工作原理由于锂离子电池的化学特性，在正常使用过程中，其内部进行电能与化学能相互转化的化学正反应，但在某些条件下，如对其过充电、过放电和过电流将会导致电池内部发生化学副反应，该副反应加剧后会严重影响电池的性能与使用寿命，并可能产生大量气体，使电池内部压力迅速增大后爆炸而导致安全问题，

7、因此所有的锂离子电池都需要一个保护电路，用于对电池的充、放电状态进行有效监测，并在某些条件下关断充、放电回路以防止对电池发生损害。二、锂电池保护电路工作原理保护板的功能保护板常见的功能有：过充电保护、过放电保护、短路/过流保护、温度保护、充电电流/电压控制等功能。保护板的主要元件主要元件主要功能IC命令的发出者，当IC检测到过充、过放、过流、短路时会发出命令，让MOS关闭，从而切断整个回路MOS命令的执行者，当他接收到IC的命令时，会立刻断开回路。其材料为半导体材料，因电位的改变其内部结构发生变化

8、。FUSE保险丝，与家用的保险丝工作原理相同，当电流过大时，会牺牲自己，保护整个回路。缺点：不可恢复。PTC一种高分子导体材料，当电流、温度过大时，其自身的电阻剧增，使得回路阻塞；当电流、温度恢复时，其阻值会下降，恢复正常工作状态。缺点：内阻大。温控开关原理同PTC，目的在于检测某个元器件的温度，当温度过高时，会切断回路，起到保护元器件的作用。运算管理电路主要控制电池的充放电电流，可以实现优化的充电方式，延长电池的使用寿命，一般多用在多节电池组。二、锂电池保护电路工作原理锂电池保护