鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1921次 | 2019年08月15日
聚合物電芯常見測(cè)試項(xiàng)目
聚合物電芯常見測(cè)試項(xiàng)目
•充放電性能
•容量
•電壓
•內(nèi)阻
•循環(huán)壽命
•高溫性能/低溫性能
•荷電保持能力
•環(huán)境適應(yīng)性
•安全保護(hù)性能
過電流及短路電流:
因?yàn)椴幻髟颍ǚ烹姇r(shí)或正負(fù)極遭金屬物誤觸)造成過電流或短路,為確保安全,必須使其立即停止放電。
過電流保護(hù)IC原理為,當(dāng)放電電流過大或短路情況產(chǎn)生時(shí),保護(hù)IC將激活過(短路)電流保護(hù),此時(shí)過電流的檢測(cè)是將功率MOSFET的Rds(on)當(dāng)成感應(yīng)阻抗用以監(jiān)測(cè)其電壓的下降情形,如果比所定的過電流檢測(cè)電壓還高則停止放電,同樣地,過電流檢測(cè)也必須設(shè)有延遲時(shí)間以防有突發(fā)電流流入時(shí)產(chǎn)生誤動(dòng)作。
通常在過電流產(chǎn)生后,若能去除過電流因素(例如馬上與負(fù)載脫離),將會(huì)恢復(fù)其正常狀態(tài),可以再進(jìn)行正常的充放電動(dòng)作
過度充電保護(hù):
過度充電保護(hù)IC的原理為:當(dāng)外部充電器對(duì)鋰電池充電時(shí),為防止因溫度上升所導(dǎo)致的內(nèi)壓上升,需終止充電狀態(tài)。此時(shí),保護(hù)IC需檢測(cè)電池電壓,當(dāng)?shù)竭_(dá)4.25V時(shí)(假設(shè)電池過充點(diǎn)為4.25V)即激活過度充電保護(hù),將功率MOSFET由開轉(zhuǎn)為切斷,進(jìn)而截止充電。
另外,還必須注意因噪音所產(chǎn)生的過度充電檢出誤動(dòng)作,以免判定為過充保護(hù)。因此,需要設(shè)定延遲時(shí)間,并且延遲時(shí)間不能短于噪音的持續(xù)時(shí)間。
過度放電保護(hù):
在過度放電的情況下,電解液因分解而導(dǎo)致電池特性劣化,并造成充電次數(shù)的降低。采用鋰電池保護(hù)IC可以避免過度放電現(xiàn)象產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)電池保護(hù)功能。
過度放電保護(hù)IC原理:為了防止鋰電池的過度放電狀態(tài),假設(shè)鋰電池接上負(fù)載,當(dāng)鋰電池電壓低于其過度放電電壓檢測(cè)點(diǎn)(假定為2.3V)時(shí)將激活過度放電保護(hù),使功率MOSFET由開轉(zhuǎn)變?yōu)榍袛喽刂狗烹?,以避免電池過度放電現(xiàn)象產(chǎn)生,并將電池保持在低靜態(tài)電流的待機(jī)模式,此時(shí)的電流僅0.1μA。
當(dāng)鋰電池接上充電器,且此時(shí)鋰電池電壓高于過度放電電壓時(shí),過度放電保護(hù)功能方可解除。另外,考慮到脈沖放電的情況,過放電檢測(cè)電路設(shè)有延遲時(shí)間以避免產(chǎn)生誤動(dòng)作。
鋰電池保護(hù)電路:
由于鋰離子電池能量密度高,因此難以確保電池的安全性。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,因內(nèi)壓上升而產(chǎn)生自燃或破裂的危險(xiǎn);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,因而降低可充電次數(shù)。
鋰離子電池的保護(hù)電路就是要確保這樣的過度充電及放電狀態(tài)時(shí)的安全性,并防止特性劣化。鋰離子電池的保護(hù)電路是由保護(hù)IC及兩顆功率MOSFET所構(gòu)成,其中保護(hù)IC監(jiān)視電池電壓,當(dāng)有過度充電及放電狀態(tài)時(shí)切換到以外掛的功率MOSFET來保護(hù)電池,保護(hù)IC的功能有過度充電保護(hù)、過度放電保護(hù)和過電流/短路保護(hù)。