鋰電池保護板，鋰電池保護板均衡原理介紹

來源：存能電氣  日期：2018-12-20 10:30  瀏覽量：次

　　鋰電池保護板，鋰電池保護板均衡原理介紹。鋰電池保護板的原理是什么？鋰電池保護板是對串聯鋰電池組的充放電保護，鋰電池保護板的原理就是防止過充電、過放電（限制電流），對電池起到保護安全作用。普通鋰電池保護板通常包括控制IC、MOS開關、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲器等。本文存能電氣小編就來介紹一下鋰電池保護板均衡原理，希望能對你們有幫助。

　　鋰電池的構成：

　　鋰電池主要由兩大塊構成，電芯和保護板PCM，電芯相當于鋰電池的心臟，BMS管理系統(tǒng)相當于鋰電池的大腦。電芯主要由正極材料、負極材料、電解液、隔膜和外殼構成，而保護板主要由保護芯片（或管理芯片）、MOS管、電阻、電容和PCB板等構成。

　　什么是鋰電池保護板？

　　鋰電池保護板是對串聯鋰電池組的充放電保護；在充滿電時能保證各單體電池之間的電壓差異小于設定值，實現鋰電池組各單體電池的均充，有效地改善了串聯充電方式下的充電效果；同時檢測電池組中各個單體電池的過壓、欠壓、過流、短路、過溫狀態(tài)，保護并延長電池使用壽命；欠壓保護使每一單節(jié)電池在放電使用時避免電池因過放電而損壞。

　　鋰電池保護板，顧名思義就是保護鋰電池用的，鋰電池保護板的作用是保護電池不過放、不過充、不過流，還有就是輸出短路保護。

　　鋰電池保護功能：

　　普通鋰電池保護板通常包括控制IC、MOS開關、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲器等。鋰電池的保護功能通常由保護電路板和PTC等電流器件協同完成，保護板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流，及時控制電流回路的通斷；PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。

　　鋰電池保護板原理詳細分析：

　　所有的鋰電池都需要一個保護電路，用于對電池的充、放電狀態(tài)進行有效監(jiān)測，并在某些條件下關斷充、放電回路以防止對電池發(fā)生損害，在保護板正常的情況下，Vdd為高電平，Vss，VM為低電平，DO、CO為高電平，當Vdd，Vss，VM任何一項參數變換時，DO或CO端的電平將發(fā)生變化。原理如下：

　　1、過充電檢出電壓：在通常狀態(tài)下，Vdd逐漸提升至CO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVDD-VSS間電壓。

　　2、過充電解除電壓：在充電狀態(tài)下，Vdd逐漸降低至CO端由低電平變?yōu)楦唠娖綍rVDD-VSS間電壓。

　　3、過放電檢出電壓：通常狀態(tài)下，Vdd逐漸降低至DO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVDD-VSS間電壓。

　　4、過放電解除電壓：在過放電狀態(tài)下，Vdd逐漸上升到DO端由低電平變?yōu)楦唠娖綍rVDD-VSS間電壓。

　　5、過電流1檢出電壓：在通常狀態(tài)下，VM逐漸升至DO由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVM-VSS間電壓。

　　6、過電流2檢出電壓：在通常狀態(tài)下，VM從OV起以1ms以上4ms以下的速度升到DO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVM-VSS間電壓。

　　7、負載短路檢出電壓：在通常狀態(tài)下，VM以OV起以1μS以上50μS以下的速度升至DO端由高電平變?yōu)榈碗娖綍rVM-VSS間電壓。

　　8、充電器檢出電壓：在過放電狀態(tài)下，VM以OV逐漸下降至DO由低電平變?yōu)樽優(yōu)楦唠娖綍rVM-VSS間電壓。

　　9、通常工作時消耗電流：在通常狀態(tài)下，流以VDD端子的電流（IDD）即為通常工作時消耗電流。

　　10、過放電消耗電流：在放電狀態(tài)下，流經VDD端子的電流（IDD）即為過流放電消耗電流。

　　鋰電池保護板均衡原理介紹：

　　鋰電池保護板均衡原理常用的均衡充電技術包括恒定分流電阻均衡充電、通斷分流電阻均衡充電、平均電池電壓均衡充電、開關電容均衡充電、降壓型變換器均衡充電、電感均衡充電等。成組的鋰電池串聯充電時，應保證每節(jié)電池均衡充電，否則使用過程中會影響整組電池的性能和壽命。而現有的單節(jié)鋰電池保護芯片均不含均衡充電控制功能，多節(jié)鋰電池保護芯片均衡充電控制功能需要外接CPU;通過和保護芯片的串行通訊（如I2C總線）來實現，加大了保護電路的復雜程度和設計難度、降低了系統(tǒng)的效率和可靠性、增加了功耗。

　　鋰電池保護板均衡原理根據應用的需要，在改變保護芯片型號和串聯數，電路中開關器件和能耗元件的功率等級之后，可對任意結構和電壓等級的動力鋰電池組實現保護和均充。

　　鋰電池作為一種電儲量比較大的電池，應用于各種機房、通信基站、數據中心等領域上。鋰電池保護板有保護電池，避免電池過充的功能。以上就是存能電氣小編對鋰電池保護板功能所做的介紹一些簡單介紹，希望大家在使用或購買鋰電池的時候一定要注意鋰電池保護板質量是否完好。