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详细介绍锂电池的设计标准

详细介绍锂电池的设计标准

来源:
2021/07/13 10:19
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【摘要】:

  因为世界上有上亿部手机,安全防护的故障率必须低于一亿分之一才能安全。因为电路板的故障率一般远高于一亿分之一。因此,设计的电池系统必须有两条以上的安全线。一个常见的设计错误是直接在充电池上使用充电器(适配器)。这使得过充保护完全依赖于电池组的保护板。虽然防护板的故障率不高,但即使故障率低到百万分之一,世界上每天都有发生爆炸的可能性。如果蓄电池系统能提供过充、过放电和过流两种安全保护,每种保护的故障率为万分之一,通过这两种保护,故障率可降至万分之一。

  电池充电系统的总体框图如下所示,包括充电器和电池组。该充电器由适配器和充电控制器组成。适配器将交流电转换为直流电,充电控制器限制直流电的最大电流和电压。电池组包含一个保护板和一个电池,以及一个PTC来限制最大电流。适配器的交/直流功能:电气控制器的限流和限压功能。充电功能:保护板过充、过放电、过电流保护。

  电池功能:限流。以手机电池系统为例。过充保护系统通过将充电器的输出电压设置在4.2V左右来实现第一层保护,这样即使电池上的保护板失效,电池也不会被过充而产生危险。第二种保护是保护板上的过充保护功能,一般设置在4.3V。这样,保护板通常不负责切断充电电流,只有当充电器电压异常高时才应操作。过流保护由保护板和限流器组成,也是防止过流和外部短路的两个屏蔽层。因为过放电只发生在使用电子产品的过程中。所以,一般的设计是由这个电

  子产品的线路板提供第一保护,电池组上的保护板提供第二保护。当电子产品检测到电源电压低于3.0V时,应自动关机。如果产品设计时没有考虑到此功能,当电压降至2.4V时,保护板会关闭放电电路。

  概述:电池系统设计,必须具备过充、过放电、过流两种电子保护功能。移除护盾并冲锋。如果电池爆炸,那就是糟糕的设计。虽然上述方法提供了两种保护,但由于消费者经常在充电器损坏后购买非原装充电器进行充电,充电器为了降低成本往往会拆卸充电控制器。结果,劣币驱逐良币,市场上出现了很多劣币。这消除了防止过度收费的第一道也是最重要的一道防线。过度充电是造成电池爆炸的最重要原因,所以劣质充电器可以说是电池爆炸的罪魁祸首。当然,并不是所有的电池系统都采用这种方法。在某些情况下,电池组也有一个充电控制器设计。

  例如,许多笔记本电脑的电池杆上都有一个充电控制器。这是因为笔记本电脑一般都内置了充电控制器,所以消费者只能使用一个适配器。因此,笔记本电脑的外接电池包必须有充电控制器,以确保使用适配器充电时外接电池包是安全的。此外,用于汽车点烟器的充电产品有时会在充电控制器中制成电池组。

  最后一道防线:如果电子防御失败,最后一道防线是由细胞提供的。电池的安全等级大致可以根据是否能通过外部短路和过充隔离电池来划分。这是因为如果锂原子在爆炸前聚集在电池表面,电池的能量就会更大。此外,由于消费者使用的是劣质充电器,过充保护往往只是一道防线,所以抗过充的能力比抗外部短路的能力更重要。与钢壳相比,铝壳具有更高的安全性能。

 

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