ivanjin：
一、電池性能要求1．電池材質(zhì)為鋰聚合物電池,縮寫Li-Ion,電池的容量為2000mAh=1C,.充電電流約為80%-90%C充電時間為1小時左右,不超過2小時.電池規(guī)格如下:1．2000mAh,2．1500mAh3．800mAh2.充電方式 接口方式:通過汽油車點煙器來充電輸入電壓:DC12V 注:由于汽油車的電壓波動,輸入端需要很好的電壓處理電路.去掉電壓的高壓瞬變. 保證電壓的穩(wěn)定.3.提供電壓,電流測試引腳.4．當外接DC時,切斷系統(tǒng)供應電源.3.問題由于大電流充電,引起電池發(fā)熱較大,廠商推薦采用20%-30%C的電流來充電,此時充電時間過長.二、解決方案 根據(jù)上面的要求,以及應用的特點和場合1．電池充電時間應該較短,充電的過程主要集中在開車過程中.2．輸入電壓為DC12V,鋰電池為3.6V,充電電流在1500mA,功率為6W.采用開關(guān)型充電器.準許輸入電壓為8-20V.方案一:可用LTC4002充電管理IC 特性: WideInputSupplyRange:4.7Vto22V–4.2Version8.9Vto22V–8.4Version■HighEfficiencyCurrentModePWMControllerwith500kHzSwitchingFrequency■±1%ChargeVoltageAccuracy■End-of-ChargeCurrentDetectionOutput■3HourChargeTerminationTimer■ConstantSwitchingFrequencyforMinimumNoise■±5%ChargeCurrentAccuracy■Low10µAReverseBatteryDrainCurrent■AutomaticBatteryRecharge■AutomaticShutdownWhenInputSupplyisRemoved■AutomaticTrickleChargingofLowVoltageBatteries■BatteryTemperatureSensingandChargeQualification■StablewithCeramicOutputCapacitor■8-LeadSOand10-LeadDFNPackages可用IC-MAX1926Small(4mm✕4mm)Package4.25Vto12VInputRange±0.75%BatteryRegulationVoltageSetChargeCurrentwithOneAutomaticInputPowerSenseLED(orLogic-Out)ChargeStatusIndicatorProgrammableSafetyTimerAutorestartatCell=4VThermistorMonitorInput方案二采用線性充電器,必須用小電流來充電,充電時間很長.AAT3680T=Cbat/Icharge如果電池容量 1C=2000mAh, I=500mAh,T=4hours 1C=1500mAh, I=500mAh, T=3hours 1C=800mAh, I=500mAh, T=1.6hours.附加功耗很大,必須有電流保護措施,限流保護等.晶體管的功耗為(12-4.2)*0.5=4.5w介紹一個好東東網(wǎng)址:http://www.powerdesign365.com/Common/Register.aspx?strURL=%2fbatteries%2fArticle26621.aspx%3f電池名詞:●電池:指通過正負極之間的反應將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置.●額定容量:指電池在充滿電後,空載狀態(tài)下放電至截止電壓時,所能釋放出的電能量,一般以mAh或Ah(1Ah=1000mAh)符號來表示.但如果電池使用時連接負載及長期使用后,電池釋放的電量會下降.容量由于充放電是在一定的C-倍率條件下進行的,因此電池的容量與C-倍率直接相關(guān).通常情況下電池的標稱容量是指0.2C條件下測試得到的電容量.C-倍率越大,電池的放電率越小.充電容量(Ah或者mAh)=充電電流×充電時間,放電容量(Ah或者mAh)=放電電流×放電時間.一般而言,0.2C電流放電基本能夠達到95%~100%放電率,而1C電流放電只能能夠達到90%放電率左右,由于充電受電池原材料本身特性影響,相應需要多充一部分時間,大致是同等電流放電時間的120~160%,例如,NI-MHAA1800mAh,以0.2C(360mA)充電約需6~8小時,而以0.2C(360mA)放電約可以達到5小時.●額定電壓:指電池正負極材料因化學反應而造成的電位差,由此產(chǎn)生的電壓值.不同電池由于正負極材料不同,產(chǎn)生的電壓是不一樣的,如鉛酸:2V/節(jié),鎳鎘、鎳氫:1.2V/節(jié),鋰離子電池:3.6V/節(jié).另外,電池電壓會隨著充電的過程而不斷上升至某一值,會隨著放電的過程而不斷下降至某一值.●開路電壓:指電池在沒有連接外電路或者外負載時的電壓.開路電壓與電池的剩余能量有一定的聯(lián)系,因此,手機的電池顯示器是利用這種關(guān)系而制造.●內(nèi)阻:指電池內(nèi)部由化學材料自動生成的阻抗,一般而言,內(nèi)阻越小,電池的充放電性能越好.電池內(nèi)阻是一個非常復雜而又非常重要的特性,又稱為電池阻抗,包含直流電阻和交流電阻.影響電池內(nèi)阻的因素有:①電解質(zhì)的成份;②正負電極片中的成份配方,例如導電碳粉的含量;③正負電極片的幾何面積以及比表面積;④金屬基片(銅箔和鋁箔);⑤電解液與正負電極片界面狀態(tài);⑥溫度;⑦充電狀態(tài)(電池的開路電壓);⑧測量頻率高低;⑨電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設計.●C:用來表示電池充放電時電流大小的比率,即倍率.如1200mAh的電池,0.2C表示240mA(1200mAh的0.2倍率),1C表示1200mA(1200mAh的1倍率).充放電效率充放電效率也與C(倍率)相關(guān),在0.2C條件下,聚合物鋰電池的充放電效率應該在99.8%.充放電效率=放電容量/充電容量×100%●放電截止電壓:指電池充滿電后進行放電,放完電時達到的電壓(若繼續(xù)放電則為過度放電,對電池的壽命和性能有極大的損傷),一般而言,鉛酸電池:1.8V/節(jié),鎳鎘、鎳氫:1.0V/節(jié),鋰離子電池:2.75V/節(jié).●開路電壓:指電池在無負載的情況下,電池正負極之間的電壓.●放電深度:與電池額定容量比較,放電量的比率.●過充(放)電:指超過電池規(guī)定的充(放)電狀態(tài),若繼續(xù)充(放)電可能造成電池漏液或劣化.●能量密度:指單位體積或單位質(zhì)量所釋放的能量,一般用體積能量密度(wh/l)和質(zhì)量能量密度(wh/kg)表示.●自放電:電池充滿電之后,在與外電路沒有接觸和常溫放置的條件下,其電容量會自然衰減.在儲存過程中,電池蓄電容量會逐漸下降,其減少的容量與額定容量的比例,稱為自放電率(鎳鎘、鎳氫電池與鋰離子電池相比,自放電率較大).通常,環(huán)境溫度對其影響較大,過高溫度會加速電池的自放電.電池容量衰減(自放電率)的表達方法和單位為:%/月.鎳鎘、鎳氫電池的自放電率為20-25%/月,鋰電池的自放電率為2-5%/月.●循環(huán)壽命:二次電池經(jīng)歷一次充放電稱為一個周期或一次循環(huán).在一定的放電制度下,電池容量降至規(guī)定值之前,電池所經(jīng)受的循環(huán)次數(shù)稱為循環(huán)壽命.二次電池在反復充放電的使用下,電池容量會逐漸下降,一般以電池的額定容量為標準,當電池容量降至其60%或80%時的充放電次數(shù)稱為循環(huán)壽命.●記憶效應:電池的記憶效應是指為完全放電的電池,在下一次充電時所能充電的百分比.為了消除電池的記憶效應,在下半時充電之前,必須先完全放電,然后再充電.只有這樣操作,才能百分之百的充滿電池.電池的記憶效應給電池的快速充電帶來了不便.鎳鎘電池在沒有放完電的情況下進行充電,容量可能無法回到原有標準,但可以通過深度放電后大電流充電,容量可能會回復.鎳氫、鋰電池均無記憶效應.●CC/CV:CC即恒流,以固定的電流對電池充(放)電;CV即恒壓,以固定的電壓對電池充電,充電電流會隨著電壓的上升而下降.對鉛酸電池一般采用恒壓方式充電,對鎳鎘、鎳氫電池一般采用恒流方式充電,對鋰離子電池一般采用先恒壓(4.2V/節(jié))后恒流方式充電.●涓流充電:指以小於0.1C電流對電池充電,一般在電池接近充滿電時,進行補充充電時采用,另外,若負載對充電時間沒有嚴格要求的話,建議采用涓流充電方式充電(在此情況下,電池使用壽命較長).●-△V:這是鎳鎘、鎳氫電池充電過程中的特性(即在電池接近充滿電時,電壓達到一個峰值后,對其繼續(xù)充電,電壓會有瞬間的微量下降,一般在3~5mV之間,充電芯片多根據(jù)-△V值對電池進行控制.●△V/△t:這是鎳鎘、鎳氫電池充電過程中的又一特性(即在電池接近充滿電時,電池表面溫度會隨著時間而快速上升,,以每分鐘上升的溫度作為充電截止條件,一般設定在每分鐘上升1度作為截止點.●充放電率(Stateofcharge,Depthofdischarge)充電狀態(tài)和放電深度都是電池保有數(shù)量數(shù)值的表示方法.充放電狀態(tài)以百分比率來表示,以滿充電和滿放電為100%.充電狀態(tài)稱為SOC;放電深度稱為DOD.如:DOD=250mAh/800mAh×100%=31.25%[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/26/1109317020.gif');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/26/1109317080.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/26/1109317096.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/26/1109317105.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">