鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:322次 | 2023年06月21日
怎么從源頭上控制鋰離子電池的準(zhǔn)確性和安全性?
怎么從源頭上控制鋰離子電池的準(zhǔn)確性和安全性
在鋰離子電池的加工中,對電池容量和功能的評價(jià)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。從低容量(10)重要用于手機(jī)、相機(jī)和混合動力汽車,媒介能力(10a-30a)用于電腦、電動摩托車和電動汽車,高容量鋰離子電池用于電動汽車(30-120a),無一例外,他們都是在出廠前要測試。
據(jù)ADI公司亞太精密儀器事業(yè)部系統(tǒng)應(yīng)用工程師李強(qiáng)解析,目前業(yè)內(nèi)最普遍的做法是使用線性測試設(shè)備對小容量電池進(jìn)行測試。雖然功率低、精度不高,但仍可承受。但是假如使用相同的測試設(shè)備進(jìn)行大容量電池測試,則會在充電階段消耗大量電能,導(dǎo)致功耗低,有關(guān)設(shè)備硬件規(guī)劃會造成相當(dāng)嚴(yán)重的熱問題。
因此,ADI在特殊設(shè)計(jì)的低、中、高容量鋰離子電池分RongHuaCheng設(shè)備提出AD8450/1精密模擬前端和控制器和ADP1972巴克/提高PWM控制器,放棄傳統(tǒng)的電池能量放電阻抗負(fù)載線性結(jié)構(gòu),進(jìn)而利用PWM控制器電源電流,并引導(dǎo)他們回電網(wǎng)或其他電池,高效環(huán)保的目的。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,充電模式下,當(dāng)電壓為3.5v時(shí),20A的功率值為88%,10A的功率值為90%。在放電模式下,電壓為3V時(shí),20A的功率值為89%,10A的功率值為92%。除了電力,鋰離子電池公司更關(guān)心成本和可靠性。李強(qiáng)表示,市場上也有離散組件組合的鋰離子電池測試辦法,可能會使用10多臺設(shè)備。ADI只使用了兩個(gè)芯片ad845/1和ADP1972,這兩個(gè)芯片高度集成,大大降低了規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)。此外,通過將開關(guān)頻率提高到300KHz,多通道的高精度DAC和ADC具有較低的協(xié)成本,以及通道間的相移同步來減少輸入濾波,降低了系統(tǒng)總成本。此外,ADI還為用戶供應(yīng)規(guī)劃和所有參考規(guī)劃,以最小化開發(fā)成本和規(guī)劃難度,縮短開發(fā)周期。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
ADI處理辦法系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
怎么跨多個(gè)通道共享DAC和ADC?
上圖包含兩個(gè)功能:一個(gè)是給電池充電,另一個(gè)是給電池放電,由ad845/1和ADP1972信號選擇。每個(gè)功能有兩種模式:恒流(CC)模式和恒壓(CV)模式。兩個(gè)DAC通道控制CC和CV設(shè)置點(diǎn)。CC設(shè)定值決定了充放電CC模式下回路電流的大小。CV設(shè)置點(diǎn)選擇環(huán)從CC到CV的電池電勢有關(guān)充電和放電功能都是相同的。
精密模擬前端和控制器ad845/1使用內(nèi)部差分放大器PGDA測量電池電壓,內(nèi)部外部放大器PGIA和外部分流電阻(RS)測量電池電流。然后通過內(nèi)部故障放大器和外部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)(用于驗(yàn)證環(huán)路功能是CC或CV)將電流和電壓與DAC設(shè)定值進(jìn)行比較。該模塊完成后,故障放大器的輸出進(jìn)入PWM控制器ADP1972,確定MOSFET功率電平的占空比。最終,電感和電容構(gòu)成了沒有任何缺陷的回路。由于ADP1972是一種降壓和升壓的PWM控制器,所以本節(jié)中的說明同時(shí)適用于充放電功能。
在這種情況下,ADC讀取回路電壓和電流,但它不是控制回路的一部分。掃描速率與控制回路的功能無關(guān),因此ADC可以測量多通道系統(tǒng)中多通道的電流和電壓。DAC也是如此,所以您可以使用低成本的DAC來設(shè)置多個(gè)通道。此外,單個(gè)處理器只要控制CV和CC設(shè)置點(diǎn)、怎么操作和做什么,就可以與多個(gè)通道交互。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
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