电池充放电管理

.,蓄电池的充放电管理,.,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,.,2,2,2.蓄电池的工作原理,.,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,.,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、AhN小时放电率：最大充电电流：xC放电电流：过充电压浮充电压,.,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=0.5-0.6T=3-5h时，K=0.75-0.8T510h时，K=0.85T10h时，K=1,.,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）40102%25100%085%-1565%,.,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/,.,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。,.,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,.,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。,.,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,.,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,.,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),.,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,.,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5APWM开关频率：300KHz,.,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：VBAT3.6(1R7R6)IBR7其中，IB是FB管脚的偏置电流，其典型值为40nAVf=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,.,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,.,18,4.典型的蓄电池充放电管理芯片,LT3652(LinearTechnology)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,.,19,4.典型的蓄电池充放电管理芯片,LT3652(LinearTechnology),内部定时器：Teoc