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电动工具电池设计方案介绍

钜大LARGE  |  点击量:747次  |  2019年03月16日  

摘要
电动工具电池的最大特点在于输出的动力要足够大,同时产品要做好温度控制,因为动力过大和温度的控制措施电池的循环寿命会受到影响。如何平衡?是电动工具电池特别要注意的问题。我司为其电动工具电池设计的方案选配18650的15C高倍率电池,同时会做好均衡功能和温度控制(75度)以确保达到客户的要求。

电动工具电池的最大特点在于输出的动力要足够大,同时产品要做好温度控制,因为动力过大和温度的控制措施电池的循环寿命会受到影响。如何平衡?是电动工具电池特别要注意的问题。我司为其电动工具电池设计的方案选配18650的15C高倍率电池,同时会做好均衡功能和温度控制(75度)以确保达到客户的要求。


一、电动工具电池要求:


电动工具产品因本身的输出动力特别大,所以普通的容量型电芯无法满足要求,只能选择高倍率的动力电芯。因动力过大,所以容易发热,需要做要温度控制。电源管理模块,采取进口苡片,同时专门增加了均衡功能。组合后的成品电池具体参数如下:


1)锂电池组型号设计要求:18650-4S2P/3Ah/18V。


2)电路部分设计要求:


1、单节过充保护电压:4.25±0.25V


2、单节过充恢复电压:4.1±0.50V


3、单节过放保护电压:2.70±0.08V


4、单节过放恢复电压:3.00±0.10V


5、组合电池过流保护值(10ms):30~35A


6、充电平衡电流:300±50mA


7、充电平衡电压:4.20±25mV


8、电池过温保护值(可恢复):70±5度


9、成品电池还具备短路、反充保护。


3)电池循环寿命设计要求:500次(国标充放电标准)


4)电池外型尺寸设计要求:L(97.0)*W(73)*T(61)


二、电动工具电池设计方案:


1)保护板(PCM):主要是对可充电锂电池组进行设计的保护线路,由于锂电池本身的化学特性,需要提供智能电量计算、过充、过放、短路、过流等保护功能,以避免引起燃烧、爆炸等危险。


2)保护IC(ProtectionIC):设计方案的主要保护功能芯片,对电芯进行过充、过放、过流、短路等功能的在线时时监测。使电芯在安全稳定高效的范围内工作。


3)充电平衡模块:充电过程中平衡各电芯电压差,增强各电芯电压的一致性以延长组合电池的使用寿命。


4)温度开关:主要针对温度保护功能设计。当电池本身的温度因其它异常问题达到75度时,温度开关动作,达到过温保护,当温度下降时,自动恢复。


5)18650锂离子电芯/18650/1500mAh/3.7Vl(高倍率电芯)。


6)场效应管(MOSFET):MOSFET管,在保护电路中起开关作用,永远使负载两端的电压不会升高也不会降低,保证电压稳定。

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