电池充放电管理.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,蓄电池的充放电管理,0,目 录,1,2,蓄电池工作原理,蓄电池的参数及选择原则,1,3,蓄电池的充放电流程,4,典型蓄电池充放电管理芯片,1,2,2.,蓄电池的工作原理,2,目 录,1,2,蓄电池工作原理,蓄电池的参数及选择原则,3,3,蓄电池的充放电流程,4,典型蓄电池充放电管理芯片,3,4,2.,蓄电池的参数及选择原则,蓄电池的基本参数：,单节电池电压：,2V,额定电压：,6V/12V/24V/36V/48V,容量,C,：,mAh,、,Ah,N,小时放电率：,最大充电电流：,xC,放电电流：,过充电压,浮充电压,4,5,2.,蓄电池,a,参数及选择原则,电池参数的选择：,额定电压的选择：,容量,C,的选择：,其中：,C,蓄电池额定容量（,10,小时率容量），单位：安时（,Ah,）,W,设备功率，单位：瓦特（,W,）,T,备用时间，单位：小时（,h,）,Vf,电池组放电终止保护电压，单位：伏特（,V,）,I,负载工作电流，单位：安培（,A,）,K,蓄电池放电效率，当备用时间：,T=1-3h,时，,K=0.5-0.6,T=3-5h,时，,K=0.75-0.8,T,5,10h,时，,K=0.85,T10h,时，,K=1,5,6,2.,蓄电池的参数及选择原则,放电容量与放电时间的关系：,容量（,25,）,20,小时率,(0.75A)15.0Ah10,小时率,(1.42A)14.2Ah6,小时率,(2.20A)13.2Ah1,小时率,(8.50A)8.50Ah15,分钟率,(25.0A)6.25Ah,放电容量与温度的关系,（,20,小时率）,40,102%25,100%0,85%-15,65%,6,7,2.,蓄电池的参数及选择原则,电池参数的选择：,容量,C,的选择（考虑温度的影响）：,其中：,t,放电时的环境温度,k1,温度系数，,10,小时率放电时，,k1=0.006/,5,小时率放电时，,k1=0.007/,3,小时率放电时，,k1=0.008/,1,小时率放电时，,k1=0.01/,7,8,2.,蓄电池的参数及选择原则,电池参数的选择：,最大充电电流的设定：,0.05C-0.3C,充电电流过大，蓄电池内产生热量的速度超过了在环境中散热的速度，蓄电池的寿命会缩短。在此境况下，蓄电池的温度如果继续上升，形成“热失控”，,最后导致灾难性的结果。另一方面，充电电流过大会产生电解槽内的极板硫化。硫化的蓄电池在充电和放电时都会使内部的温度上升，而温度上升又会加剧硫化，形成恶性循环。硫化是导致铅酸蓄电池死亡的首要原因。,8,9,2.,蓄电池的参数及选择原则,电池参数的选择：,放电电流的设定：,放电电流越大，放电深度会越浅，终止电压会越低,放电深度不能单纯用电压的高低来衡量,额定放电电流：,15Ah(20HR),意味着额定放电电流为,15/20=0.75A,经验值：放电时间在,20,小时以上，电压降到,1.8V/,单格应终止放电；放电时间在,2-20,小时，电压降到,1.7V/,单格应终止放电，放电时间在,2,小时以内，电压降到,1.6V/,单格时应终止放电，否则电池将受到损坏，放电完毕应立即充电,9,10,2.,蓄电池的参数及选择原则,电池参数的选择：,过充,(,均充,),电压与浮充电压：,过充：以定电流和定时间的方式对电池充电，充电较快。,浮充：当电池处于充满状态时，充电器不会停止充电，仍会提供恒定的浮充电压与很小浮充电流供给电池，因为，一旦充电器停止充电，电池会自然地释放电能，所以利用浮充的方式，平衡这种自然放电。,10,11,2.,蓄电池的参数及选择原则,蓄电池寿命的影响因素,温度,压力,放电深度,充电电压,11,目 录,1,2,蓄电池工作原理,蓄电池的参数及选择原则,12,3,蓄电池的充放电流程,4,典型蓄电池充放电管理芯片,12,13,3.,蓄电池的充放电流程,三段式充电,(,恒流充,-,恒压充,-,浮充,),四段式充电,(,涓流充,-,恒流充,-,恒压充,-,浮充,),13,目 录,1,2,蓄电池工作原理,蓄电池的参数及选择原则,14,3,蓄电池的充放电流程,4,典型蓄电池充放电管理芯片,14,15,4.,典型的蓄电池充放电管理芯片,CN3717(,国产，如韵公司,),PWM,降压模式铅酸电池充电管理集成电路,宽输入电压范围：,7.5V,到,28V,对铅酸电池进行完整的充电管理,(,四段式,),充电电流达,5A,PWM,开关频率：,300KHz,15,16,4.,典型的蓄电池充放电管理芯片,CN3717(,国产，如韵公司,),过充电压的设置：,VBAT,3.6(1,R7,R6),IBR7,其中，,IB,是,FB,管脚的偏置电流，其典型值为,40nA,Vf=93.1%Vo,，,Vre=81.8%Vo,最大充电电流的设置：,过充结束电流的设置：,温度监控：,TEMP,管脚的上拉电流为,50uA,，低电压阈值为,175mV,，高压为,1.6V,16,17,4.,典型的蓄电池充放电管理芯片,BQ24450(TI),降压模式铅酸电池充电管理集成电路,宽输入电压范围：,5V,到,40V,可设置成三段式或四段式充电模式,最大充电电流由外部电路决定,内部参考具备精密的温度补偿,17,18,4.,典型的蓄电池充放电管理芯片,LT3652(Linear Technology),开关降压式铅酸电池充电管理集成电路,宽输入电压范围：,4.95V,到,32V,四段式充电模式,最大充电电流为,2A,内部具备定时器,可用于光伏电池的蓄能管理,18,19,4.,典型的蓄电池充放电管理芯片,LT3652(Linear Technology),内部定时器：,Teoc=Ctimer 4.4 106,Tpre=Ctimer 5.5 105,19,20,4.,典型的蓄电池充放电管理芯片,LT3652(Linear Technology),可跟踪外部输入电压的变化（光伏储能）,可对浮充电压参考进行温度补偿,20,