鋰電池充電器設(shè)計(jì)要求,鋰電池BMS的作用

來(lái)源：存能電氣  日期：2019-07-29 09:26  瀏覽量：次

　　鋰電池充電器設(shè)計(jì)要求，鋰電池BMS的作用。充電器的好壞，對(duì)鋰電池的壽命起著至關(guān)重要的作用。鋰電池的充電過(guò)程與鎳鎘、鎳氫電池的充電過(guò)程是完全不同的，它是一個(gè)復(fù)雜的電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。因此需要配置專用的充電器進(jìn)行充電。未來(lái)的鋰電池充電器將向更快、更安全、更全面的充電管理系統(tǒng)邁進(jìn)。

　　鋰電池充電器設(shè)計(jì)要求

　　影響鋰電池安全和有效充電的因素有電壓、電流和溫度，因此，在充電器設(shè)計(jì)中要照顧控制好這三個(gè)因素。

　　1、充電器IC應(yīng)有主動(dòng)電源路徑管理

　　充電器IC應(yīng)有主動(dòng)電源路徑管理，這種電源路徑管理要求在負(fù)載端電流進(jìn)行加載/卸載的情況下，實(shí)時(shí)調(diào)整鋰電池充電電流，有效監(jiān)控管理符合USB-IF所規(guī)范的電流限制和軟激活功能的要求。IC內(nèi)應(yīng)整合溫度監(jiān)控功能，如果IC溫度超過(guò)限定值，會(huì)自動(dòng)降低充電電流。充電器的電源適配器保證5V直流電源能進(jìn)行降壓穩(wěn)流充電，如果適配器有過(guò)電流，可以用外部電阻設(shè)定最大充電電流控制，避免USB過(guò)載。

　　2、具有適應(yīng)性電源路徑管理功能

　　充電器還應(yīng)具有適應(yīng)性電源路徑管理功能，當(dāng)系統(tǒng)端用電超過(guò)輸入電源的供給限制時(shí)，保證鋰電池能夠主動(dòng)開動(dòng)放電功能，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)端供給其所需電能。充電器耗電極小，電池低于3V時(shí)，IC內(nèi)部應(yīng)以設(shè)定充電電流的10%預(yù)設(shè)電流。

　　3、充電電流和散熱機(jī)構(gòu)之間找到平衡點(diǎn)

　　鋰電池充電的適宜溫度是0~45℃，如果以0.5C充電，則可將1C溫升定為90℃，此時(shí)充電器操作于35℃的環(huán)境溫度中，對(duì)鋰電池充電最好，所以，2小時(shí)速率充電的電流最佳。

　　充電時(shí)的根本問(wèn)題是充電時(shí)芯片溫度過(guò)高，因此，設(shè)計(jì)時(shí)必須在充電電流和散熱機(jī)構(gòu)之間找到平衡點(diǎn)，由于便攜式充電器應(yīng)用于輕薄的便攜式產(chǎn)品。多使用導(dǎo)熱性差的塑料外殼，不考慮金屬散熱片，最后以降低充電電流也就是延長(zhǎng)充電時(shí)間的辦法來(lái)取得較低的操作溫度。

　　鋰電池BMS的作用

　　鋰電池BMS管理系統(tǒng)作為電池安全運(yùn)用的有力保障，使得電池時(shí)刻處于安全和可控制的充放電使用過(guò)程中，大大提高了電池在實(shí)際使用過(guò)程中的循環(huán)使用壽命。

　　盡管鋰電池比其他種類的電池有更多的優(yōu)點(diǎn)，但鋰電池處于嚴(yán)重過(guò)充電狀態(tài)下還存在爆炸的危險(xiǎn)，造成鋰電池組損壞的同時(shí)還對(duì)使用者的人生安全造成威脅。因此，必須為鋰電池組配備一套具有針對(duì)性的鋰電池管理系統(tǒng)BMS從而對(duì)電池組進(jìn)行有效的監(jiān)控、保護(hù)、能量均衡和故障警報(bào)，進(jìn)而提高整個(gè)鋰電池工作效率和使用壽命。

　　鋰電池管理系統(tǒng)能有效的對(duì)鋰電池組進(jìn)行有效的監(jiān)控、保護(hù)、能量均衡和故障警報(bào)，進(jìn)而提高整個(gè)動(dòng)力電池組的工作效率和使用壽命。鋰電池由于其工作電壓高、體積小、質(zhì)量輕、能量密度大、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)污染、自放電小、循環(huán)壽命長(zhǎng)等眾多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛使用在各種精密設(shè)備上。

　　鋰電池BMS管理系統(tǒng)就不像有些電池生產(chǎn)企業(yè)說(shuō)的那樣可有可無(wú)，而是必須要有，而且還要貫穿電池組應(yīng)用始終。鋰電池管理系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外已有許多研究，并且開始在許多領(lǐng)域應(yīng)用，已經(jīng)能滿足一些市場(chǎng)的需要，鋰動(dòng)力電池的應(yīng)用對(duì)電池管理系統(tǒng)提出了更高的要求，保障動(dòng)力電池組的使用安全，是鋰動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的首要任務(wù)。

　　因此，搞好鋰離子電池充電器的研究，提高其可靠性和運(yùn)行效率，保證電池的使用安全，延長(zhǎng)電池使用壽命，具有重要的現(xiàn)實(shí)工程意義。BMS鋰電池管理系統(tǒng)的主要目的就是保證電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)性能，從安全性、耐久性、動(dòng)力性三個(gè)方面提供作用。