一文讀懂鐵鋰電池保護(hù)板的原理和作用

來(lái)源：存能電氣  日期：2019-03-04 09:11  瀏覽量：次

　　一文讀懂鐵鋰電池保護(hù)板的原理和作用。由于鐵鋰電池本身的材料決定了它不能被過(guò)充、過(guò)放、過(guò)流、短路及超高溫充放電，假冒偽劣的鋰電池很有可能出現(xiàn)過(guò)充，過(guò)放問(wèn)題，從而導(dǎo)致爆炸。所以鋰電池是需要保護(hù)板來(lái)進(jìn)行保護(hù)的。短路保護(hù)是過(guò)電流保護(hù)的一種極限形式，因此鋰電池組件總會(huì)跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保險(xiǎn)器出現(xiàn)。

　　鋰電池保護(hù)板：

　　鐵鋰電池保護(hù)板是對(duì)串聯(lián)鋰電池組的充放電保護(hù)；在充滿電時(shí)能保證各單體電池之間的電壓差異小于設(shè)定值（一般±20mV），實(shí)現(xiàn)鋰電池組各單體電池的均充，有效地改善了串聯(lián)充電方式下的充電效果；同時(shí)檢測(cè)電池組中各個(gè)單體電池的過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、短路、過(guò)溫狀態(tài)，保護(hù)并延長(zhǎng)電池使用壽命；欠壓保護(hù)使每一單節(jié)鋰電池在放電使用時(shí)避免電池因過(guò)放電而損壞。

　　成品鋰電池組成主要有兩大部分，鋰電池芯和保護(hù)板，鋰電池芯主要由正極板、隔膜、負(fù)極板、電解液組成；正極板、隔膜、負(fù)極板纏繞或?qū)盈B，包裝，灌注電解液，封裝后即制成電芯。

　　鐵鋰電池保護(hù)板的原理：

　　鋰電池的保護(hù)功能通常由保護(hù)電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成，保護(hù)板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環(huán)境下時(shí)刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流，及時(shí)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。

　　普通鐵鋰電池保護(hù)板通常包括控制IC、MOS開(kāi)關(guān)、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲(chǔ)器等。其中控制IC，在一切正常的情況下控制MOS開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，使電芯與外電路導(dǎo)通，而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過(guò)規(guī)定值時(shí)，它立刻控制MOS開(kāi)關(guān)關(guān)斷，保護(hù)電芯的安全。

　　鐵鋰電池保護(hù)板根據(jù)使用IC，電壓等不同而電路及參數(shù)有所不同，保護(hù)板有兩個(gè)核心部件：一塊保護(hù)IC，它是由精確的比較器來(lái)獲得可靠的保護(hù)參數(shù)；另外是MOSFET串在主充放電回路中擔(dān)當(dāng)高速開(kāi)關(guān)，執(zhí)行保護(hù)動(dòng)作。

　　鋰電池保護(hù)板功能：

　　鋰電池保護(hù)板可以保護(hù)鋰電池，避免鋰鐵電池過(guò)放的功能。當(dāng)鋰電池過(guò)度放電時(shí)，鋰電池內(nèi)部的內(nèi)存物就會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化，這時(shí)候鋰電池保護(hù)板就能感知到這一點(diǎn)，從而快速地切斷放電電源，使得鋰電池不至于將電全部放出，從而保證鋰電池內(nèi)部電流的穩(wěn)定，避免了鋰電池過(guò)放的情況出現(xiàn)。

　　當(dāng)外接電源對(duì)電池持續(xù)快速地進(jìn)行充電時(shí)，鐵鋰電池保護(hù)板就會(huì)產(chǎn)生保護(hù)作用，當(dāng)鋰電池內(nèi)部電量達(dá)到飽和程度時(shí)，鋰電池保護(hù)板內(nèi)部電路就會(huì)自動(dòng)切斷外界快速充電的電源。使得外部的電源不能夠進(jìn)入電池。

　　鋰電池保護(hù)板的作用：

　　1.過(guò)充保護(hù)電壓（根據(jù)對(duì)方所用的電芯材料而定或者客戶的要求）

　　2.過(guò)充實(shí)際電池電壓（根據(jù)對(duì)方所用的電芯材料而定或者客戶的要求）

　　3.過(guò)流保護(hù)電壓（看客戶要求而定，如果客戶無(wú)要求，就用公司標(biāo)準(zhǔn)）

　　4.過(guò)放保護(hù)電壓（根據(jù)客戶要求的方案，選擇芯片方案）

　　5.過(guò)放恢復(fù)電壓

　　總的來(lái)說(shuō)，鐵鋰電池保護(hù)板主要由保護(hù)IC（過(guò)壓保護(hù)）和MOS管（過(guò)流保護(hù)）構(gòu)成，是用來(lái)保護(hù)鋰電池電芯安全的器件。鋰電池具有放電電流大、內(nèi)阻低、壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)等被人們廣泛使用，鋰離子電池在使用中嚴(yán)禁過(guò)充電、過(guò)放電、短路，否則將會(huì)使電池起火、爆炸等致命缺點(diǎn)，所以，在使用可充鋰電池都會(huì)帶有一塊保護(hù)板來(lái)保護(hù)電芯的安全。

　　鋰電池保護(hù)板的應(yīng)用：

　　鋰電池保護(hù)板廣泛應(yīng)用于手機(jī)、對(duì)講機(jī)、便攜式DVD、礦燈、電動(dòng)玩具、MP3/4電動(dòng)工具、數(shù)碼相機(jī)攝像機(jī)、筆記本電腦、軍用戰(zhàn)術(shù)燈、測(cè)繪儀器電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)滑板車(chē)、航模、機(jī)器人、吸塵器、各種野外勘探作業(yè)設(shè)備。

　　文末小結(jié)：伴隨著電子產(chǎn)品的使用需求越來(lái)越高，人們對(duì)鋰電池的需求也越來(lái)越高。因此所有的鐵鋰電池都需要一個(gè)保護(hù)電路，用于對(duì)鋰電池的充、放電狀態(tài)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，并在某些條件下關(guān)斷充、放電回路以防止對(duì)電池發(fā)生損害。