12v鋰電池保護電路設(shè)計要求及功能

來源：存能電氣  日期：2019-05-09 09:37  瀏覽量：次

　　12v鋰電池保護電路設(shè)計要求及功能。12V鋰電池應(yīng)用及其普遍，數(shù)碼產(chǎn)品、電動工具、電動自行車、電動汽車、后倍電源及儲能等各個領(lǐng)域。鋰電池保護電路的設(shè)計是十分重要的。我們要求12v鋰電池電源保護芯片要能實現(xiàn)以下幾個最基本的功能：過充電保護、過放電保護、過電流保護以及短路保護。提高鋰電池的使用壽命并保證電池的安全使用。

　　什么是12v鋰電池？

　　12v鋰電池，是用3個或4個鋰電池串聯(lián)在一起。組合成的電池組，電池的容量根據(jù)單個電芯的容量，或并聯(lián)在一起的電池的容量確定，是一種安全環(huán)保的新型電池。

　　12v鋰電池參數(shù)

　　組合方式：ICR18500-3S2P

　　標稱電壓：11.1V

　　放電電壓：11.1V-12.6V

　　常規(guī)放電電流為：0-2A大容量為3-4A

　　標稱容量：以MahA為單位，有多種尺寸

　　標準持續(xù)放電電流：0.2C

　　最大持續(xù)放電電流：1C

　　工作溫度：充電：0~45℃

　　放電：-20~60℃

　　12v鋰電池保護電路設(shè)計要求

　　由于12v鋰電池能量密度高，在過度充電狀態(tài)下，電池溫度上升后能量將過剩，于是電解液分解而產(chǎn)生氣體，容易使內(nèi)壓上升而產(chǎn)生自燃或破裂的危險；反之，在過度放電狀態(tài)下，電解液因分解導(dǎo)致電池特性及耐久性劣化，降低可充電次數(shù)，縮短了電池使用壽命。因此對12v鋰電池的保護非常重要，12v鋰電池應(yīng)用中必須要有電池保護芯片，來防止電池的過充電、過放電和過電流。

　　12v鋰電池保護電路會增加電池能量的額外損耗，減少電池的應(yīng)用時間，這就要求鋰電池保護電路要能在高精度下實現(xiàn)低功耗。一款鋰電池保護芯片除了要能完成過充電保護、過放電保護和過電流保護等基本功能外，還要滿足以下要求：

　　(1)超低功耗。鋰電池保護電路在工作時，其消耗的功耗就是電池的損耗。因此，我們要把鋰電池保護電路的功耗降到最低。

　　(2)高精準檢測電壓。為了使鋰電池保護電路對于電池的不同工作狀態(tài)做出正確的響應(yīng)，保護電路必須能精準的檢測出過充保護電壓、過放保護電壓等電壓參數(shù)。

　　(3)大電壓范圍下正確工作。由于鋰電池保護電路的供電電壓為電池電壓，而電池電壓可在較大范圍內(nèi)浮動，故要求鋰電池保護電路在該電壓范圍內(nèi)能正確地工作。

　　12v鋰電池保護電路需要具有以下功能

　　(1)如果充電電壓超過電池允許的最大值，能夠提供電池放電回路。

　　(2)如果放電電壓低于電池允許的最小值，能夠提供電池充電回路。則切斷電池與外部電路的連接，并且則切斷電池與外部電路的連接，并且

　　(3)如果12v鋰電池的充、放電電流大于極限值，則切斷電池與外部電路的連接。

　　(4)當12v鋰電池回復(fù)正常狀態(tài)后，保護電路應(yīng)能相應(yīng)的解除保護狀態(tài)，使電池能夠繼續(xù)正常工作。

　　12v鋰電池正極材料主要包括哪些？

　　目前我國的12v鋰電池正極材料主要包括鈷酸鋰、三元材料。

　　錳酸鋰和磷酸鐵鋰。正極材料的應(yīng)用領(lǐng)域分化明顯，目前鈷酸鋰依然是小型鋰電領(lǐng)域正極材料的主力，主要用于傳統(tǒng)3C領(lǐng)域等；三元材料和錳酸鋰主要在小型鋰電中應(yīng)用，在日本與韓國其作為動力電池的技術(shù)較為成熟，主要用于電動工具、電動自行車和電動汽車等領(lǐng)域；磷酸鐵12V鋰電池在國內(nèi)在動力電池領(lǐng)域應(yīng)用，并且是未來儲能電池發(fā)展的方向，主要用于基站和數(shù)據(jù)中心儲能、家庭儲能、風光電儲能等領(lǐng)域。

　　三元材料綜合了鈷酸鋰、鎳酸鋰和錳酸鋰三類材料的優(yōu)點，具有價格優(yōu)勢，但其應(yīng)用受到鈷價格的影響，當鈷價格處于高位時，三元材料價格較鈷酸鋰低，具有較強的市場競爭力；但當鈷價格處于低位時，三元材料相較于鈷酸鋰的優(yōu)勢就大大減小。目前，鈷酸鋰材料存在被三元材料替代的發(fā)展大趨勢。

　　以上就是12v鋰電池保護電路設(shè)計要求及功能，12V鋰電池保護板，16串磷酸鐵鋰電池保護板，18650電池保護板，線路板廠在雙面線路板設(shè)計時都會優(yōu)先考慮鋰電池保護板工作原理。鋰電池保護板根據(jù)使用IC，電壓等不同而電路及參數(shù)有所不同。