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      锂动力电池及充放电管理简介

      日期:2021-11-13 19:56
      浏览次数:3255
      摘要:

       

      一、市场及产业关联度分析随着全球汽车数量的不断增加,燃油汽车的尾气排放所造成的空气污染日益加剧,而且石油也是****的能源,终有枯竭之日,能源短缺问题越来越严重。因此近年来,世界各国为解决这些难题,纷纷投入大量人力、物力,研制开发新能源,锂电池就是其中很重要的一个项目。在电池能源中,有铅酸蓄电池、镍氢电池、锂电池、太阳能电池;其中,由于铅酸蓄电池过于笨重(比容量低),且衰减快、技术改进已到尽头而不具前景;镍氢电池目前在一些领域应用还比较广泛,但其记忆性、比容量一般、单体电压低等缺陷是无法改进的;锂动力电池目前在我国还是初步阶段,在技术革新和生产工艺上还有很大的上升空间,即使现阶段其无污染、比容量大、无记忆效应、单体电压高、单体容量大等优点已非常突出,在一些领域已经或正在替代其他动力源,锂离子动力电池具有容量大、体积小、重量轻、寿命长等多项特点,锂离子动力电池在同等容量下,体积是铅酸蓄电池的一半;重量仅为三分之一,而铅酸蓄电池的可反复充放电次数理论值只有200—300次,锂离子动力电池的反复充放电次数可达500—1000次,而价格仅是它的2倍。比如锂离子动力电池10节组36V10Ah,重量仅为3.7公斤,一般人均可提得动,而铅酸蓄电池组36V10Ah其重量为15.1公斤,体积重量只占其±四分之一。动力源的改进又可促使产品发生质的飞跃,*典型的例子就是手机,由于锂电的出现,才使的现在的手机在外观和性能上都取的大突破。目前锂电池已应用的领域包括各种军民用专用电器设备、照明产品、电热产品、电动工具、电动自行车、观光车、汽车、大巴等,应该说锂电池作为新一代动力是具有相当乐观的前景。国家政策对锂电池也是给予大力扶持,国家科技部已经从战略高度把开发电动汽车作为“十五”重大科技攻关项目。国家“863”计划将在“十五”期间投入120亿资金,用以实现中国电动汽车产业化,北京市政府已在有关媒体上正式宣布,至二00六年,北京市公交车辆一律不得使用燃油车。值得注意的是,在国家明确发展电动汽车宏观战略的同时,适合中国国情的电动自行车、电动滑板车、电动观光车悄然而生,并以极其惊人的速度迅猛发展,在发展电动车的计划中,其中*为关键的技术就是高性能的电池,以及辅以电池正常工作的控制系统。在诸多的电池应用领域中,锂离子电池与镍氢、镍镉电池相比有以下优点: 1、单体电池工作电压高是3.6V,是镍氢镍镉电池的3倍; 2、在容量相同的情况下,与其他类电池相比体积减少30%,重量降低50%; 3、可充电500次以上; 4、允许工作温度范围(-20℃—+70℃)宽; 5、可大电流快速充电。但是锂离子电池使用也有它的特殊要求: 1、单体锂离子电池的充电电压必须低于4.25V(±0.05V),如超过此上限电压会造成长久性损坏; 2、单体锂离子电池的放电电压不得低于2.4V(±0.05V),如低于此下限电压也会造成长久性损坏。鉴于以上锂离子电池的优缺点,锂离子电池应用在包括电动汽车在内的电动车领域前景是很光明的,关键的问题是对于电动车用的锂离子电池要加装充放电?;は低?。以上海银速电子科技有公司独立研究的“锂离子动力电池充放电?;ぜ际酢毖兄粕摹帮Φ绯爻浞诺缰悄芑;つ?椤保ㄒ韵录虺票;つ?椋?,很好地解决了这一问题,突破了锂动力电池?;さ缏返哪训?。使锂离子电池在各领域的应用开拓了十分喜人的前景。本产品的批量生产将解决锂动力电池的技术难点“瓶颈”问题促进锂离子动力电池的市场应用,推动锂离子动力电池取代铅酸蓄电池、镍氢镍镉电池用于各个领域。 

      二、产品的市场状况及前景: 2001年国内仅有深圳雷天和北京大陆两家生产锂动力电池,由于缺乏有效充放电?;つ??,也由于锂离子动力电池在工作过程中就必需?;?。导致锂离子动力电池研制出来后难以大批量进入市场。目前国内生产锂电池的厂家已经上百家,可以批量生产各个安时数的品种,应用于各种电器设备领域。我们自主开发研制的锂离子动力电池充放电?;つ??,就是针对克服锂动力电池致命的技术弱点这一难题的,确保了锂离子动力电池能够大批量进入市场,将以体积小、重量轻、容量大、寿命长的优势逐步取代铅酸蓄电池。目前锂电池在配备?;つ?橹笠丫晒ττ迷诳蟮?、设备、照明、发热产品、电模等产品上,而电动车、船、机器等领域的应用也在积极开展,随后将伴着电动汽车的发展更加拓展其市场的深度和广度。因此, “锂离子动力电池充放电?;つ?椤毕钅?,就是将科技成果转化为生产力的高新技术项目,该项目的实施有很强的必要性。随着?;つ?榈男平楹汀帮胱佣Φ绯爻浞诺绫;つ?椤毕钅康氖凳?,一定会被锂离子动力电池大量的配套使用。既?;ち嘶肪?,减少了污染,又节约了能源,方便了人民,必定会创造巨大的社会效益。

       三、产品的技术基础本项目技术研究建立在现有锂电池?;さ缏返幕∩?,首先参考适用IC芯片的单节电池?;さ缏?,对于多节电池串联的电池组,该IC形成的电路需较大量使用场效应管,加大了成本和?;さ缏返奶寤胫亓?。如对于8节串联的锂离子电池组就需用16只场效应管。而该IC其设计时是针对小容量锂电池的,电流达到一定时即自动限流停止工作,我们考查了各种IC芯片,一块芯片*多可同时?;に慕诘绯?,从性能、实用性、成本等各方面综合考虑,我们决定用单路?;C(成本较低),对它的一般应用电路作大手术,让每片IC芯片监控一节电池,再把信号传出来进行比较处理,采用数字电路,*终任意节电池串联时只使用两只场效应管,极大地节约了成本。在研究中,尽可能采用低功耗的芯片,使得整个?;つ?榈墓ぷ鞯缌鳌?ma,这就可以保证应用于10Ah容量的电池组中,在待用条件下存放10000小时左右,不致导致电池放空。总之我们在研究中对优选芯片,降低功耗,电平配合,执行器件等多方面都进行了反复研制,取得了突破性的进展??⒊隽司哂凶灾髦恫ǖ摹爸悄茱绯爻浞诺绫;つ?椤?,该??榫哂泻芎玫耐ㄓ眯?,对于锂电池的任意节串联使用时可以对应扩展,只增加部分元器件即可达成。该?;つ??,与现有技术和工艺相比具有工作稳定、实用、成本低、体积小等优点。经多次装车实验及充电放电试验均告良好。确保锂电池的安全使用,延长使用寿命,对促进锂动力电池及电动汽车、电动自行车早日进行产业化具有重要的意义。我们持续对?;つ?椴方懈慕?,目前我们以品种齐全、功能实用灵活、性能稳定等特点,在行业内依然保持着优越的水平。本产品的基本功能为: 1、充电上限?;?; 2、放电下限?;?; 3、下限关断锁定,断开负载解锁; 4、充电均衡管理; 5、过流、短路?;?; 6、预设温度?;そ涌?nbsp;7、部分外置显示辅助功能;我们的产品品种是国内*齐全的,从单节矿灯?;つ?榈?4串大电流?;つ?榫殉墒焱恫?,以其功能全、性能稳定、功耗低等特点被国内外各领域客户所使用。仅均衡?;つ?橐幌钗颐蔷蜕杓朴腥钅J?,可供不同应用场合的锂电池所采用,比目前市场上的均衡??椴豢赏斩?。经过几年的生产销售实践,证明该?;つ?樾阅芪榷煽?,设计原理先进合理,已经是成熟实用的锂电池*佳?;す芾聿?。