详解锂离子电池及保护板

1：锂离子电池类型和容量选择。

首先要根据自己电机功率（需求实践功率，一般骑行速度会对应一个相应实践功率）来核算电池需求供给的继续电流。比方电机继续电流20a（48v下1000w电机），那么就需求电池能够长时刻供给20a电流而温升很低（哪怕夏季外面35度温度，电池温度也最好操控在50度以下）。另外假如48v下20a电流，超压一倍（96v，比方ecpu3档）后继续电流到50a左右。假如喜爱长时刻超压运用，那么请选用能继续供给50a电流的电池（还是留意温升问题）。这儿的电池继续电流不是商家标称的电池放电才干。商家标称几C（或几十几百安培）都是电池放电才干，而真的在这种电流下放电，电池发热很严峻的，假如不做好散热，电池寿数会很短。（而咱们电动汽车运用电池环境是电池扎堆排放，根本不留空隙，包的很严实，更别提怎么样做好强行风冷散热了）。咱们的运用环境很恶劣。电池放电电流需降额运用。点评电池放电电流才干便是看这个电流下电池对应温升是多少。

这儿论述的仅有原则其实是运用进程中电池的温升（高温是锂电寿数死敌）。最好电池温度操控在50度以下。（20-30度之间最好）。这也意味着假如是容量型锂电（操控在0.5C以下放电），供给20a的继续放电电流需求40ah以上容量（当然最重要是要看电池内阻）。假如是动力型锂电，按照1C继续放电是正常的。哪怕A123超低内阻动力型锂电，也平常最好在1C放电（不超越2C为好，2C放电其实只能放半个小时就没电了，没太大运用价值）。容量选择就看车子存放空间巨细，个人开销预算，希望车子活动范围巨细等因素。（小容量的一般有必要动力型锂电）

2：电池的筛选拼装

串联运用锂电的大忌是电池自放电严峻不均衡。只要咱们都相同不均衡没关系，问题是这种状况是急不稳定状况，好的电池自放电很小，要坏的电池自放电很大，自放电不小不大的状况一般是由好转坏的状况，这个进程是不稳定的。所以需求把自放电大的电池筛选出来，只留自放电小的电池配组（一般合格品自放电都小，厂家是测量过的，问题是很多不合格品流入市场）。

在自放电小的基础上，选择容量附近的串联。即使容量不附近也不会影响电池寿数，可是会影响整组电池的可用容量，比方15个容量是20ah，只1个是18ah，那么这组电池总容量只能是18ah。用到最终会是这个电池没电了，维护板要维护了，整组电池电压还比较高（由于其它15个电池电压是正常的，还有电）。所以整组电池的放电维护电压高低能看出整组电池容量是否一致（条件是整组电池满电的时分有必要每个电芯都充溢电了）。总之，容量高低不均衡不影响电池寿数，仅仅影响整组容量，所以尽量选择容量附近的拼装。

拼装电池有必要做到电极间杰出的欧姆触摸电阻。便是电线和电极触摸电阻越小越好，否则触摸电阻大电极会发热，这个热量会顺着电极传递给电芯内部影响电池寿数。当然拼装电阻大的体现便是同样放电电流下电池组压降大。（压降一部分是电芯内阻，一部分是拼装的触摸电阻和电线电阻）

3：维护版选择及充放电运用事项（数据针对磷酸铁锂离子电池，一般3.7v电池原理相同，仅仅数据不同）

维护板意图是用来维护电池防止过充电和过放电，防止大电流损坏电池，而且满电时做电池电压均衡（均衡才干一般都比较小，所以假如有自放电大的电芯维护板是很难均衡的，也有任何状况都做均衡的维护板，便是从开端充电就做均衡，如同很少）。

为了电池组寿数，主张任何时分电池充电电压都不要超越3.6v，意味着维护板维护动作电压不高于3.6v，均衡电压主张3.4v-3.5v（每个电芯3.4v现已充进大于99%电量了，指的静止状况，大电流充电时电压会升高）。电池放电维护电压一般2.5v以上就能够（2v以上问题不大，一般很少有时机用到彻底没电，所以这个要求不高）。

充电器主张最高电压（最终一步充电能够为最高恒压充电模式）为3.5*串数，比方16串的为56v左右。平常充电能够每节均匀3.4v截止充电（根本充溢了），这样电池寿数有保证，可是由于维护板还没开端均衡，假如电芯有自放电大的，会随着时刻推移，体现为整组容量逐渐下降。所以还需求按时（比方每周）把电池每节充到3.5v-3.6v并保持几个小时（只要均匀大于均衡发动电压就能够了），自放电越大，均衡需求时刻越长，自放电过大的电芯现已很难均衡，需求除掉。所以选择维护板的时分，尽量选择3.6v过压维护的，3.5v左右发动均衡的。（市场上大部分是3.8v以上过压维护，3.6v以上发动均衡）。其实选择适宜均衡发动电压比维护电压还重要，由于最高电压能够靠调理充电器最高电压限制（便是平常让维护板没时机做高压维护），但假如均衡电压高了，电池组没时机均衡（除非充电电压大于均衡电压，但这样影响电池寿数），电芯因自放电容量会慢慢下降（自放电为0的抱负电芯是不存在的）。

维护板继续放电电流才干。这个是最不好评论的东西。由于单说维护板限流才干没含义。比方一个75nf75管你让它继续经过50a电流（这时发热功率大约30w左右，同口板至少2个串联60w），只要有散热片足够散热是没问题的。能够一直保持在50a乃至更高不烧管。可是你不能说这个维护板能继续50a电流。由于咱们的维护板大多都放在电池盒里面和电池离的很近，乃至是近靠着。所以这么高温度会导热电池升温，问题来了，高温是电池的死敌。

所以维护板的运用环境决议了如何选择限流巨细（而不是维护板本身电流才干）。假如是把维护板从电池盒拿出来，那么几乎随便一个带散热片的维护板都能搞定50a继续电流乃至更高（这时只考虑维护板才干，不必忧虑温升给电芯带来危害）。下面笔者说说咱们常用环境，便是和电池在同一个密闭空间里。这时维护板的最大发热功率最好操控在10w以下（假如是小维护板需求5w以下，大体积维护板能够10w以上，由于本身散热好，温度不会太高），至于多少适宜，主张继续电流时整个板子最高温度不超越60度（50度以下最好）。理论上维护板温度越低越好，对电芯越没影响。

同口板由于充电电mos串联，所以同样状况比异口板发热翻倍，为了相同发热，只要管子数量高4倍（相同类型mos条件下）。咱们核算一下，假如50a继续电流，那么mos内阻为2毫欧姆（需求5个75nf75管才干得到这个等效内阻），发热功率是50*50*0.002=5w。这时是能够的（其实2毫欧姆内阻的mos电流才干100a以上都没问题，但发热大）。假如是同口板，需求4个2毫欧姆内阻mos（每2个并联内阻为1毫欧姆，再串联，总内阻等于2毫欧姆.假如用75管，需求总数量20只）。100a继续电流答应发热功率10w的话，需求内阻为1毫欧姆的管子（当然能够经过mos并联得到相同等效内阻），假如异口板数量仍是4倍，假如100a继续电流仍最高答应5w发热功率，那么只能用0.5毫欧姆管子，相关于50a继续电流需求数量4倍mos才干同样发热量）。所以在运用维护板时，为了下降温度，选用内阻小的板子，假如内阻现已确认那么请尽量让板子和外界散热好点。选择维护板别听卖家忽悠的继续多少电流才干，就问维护板放电回路总内阻是多少就能够自己算了（问用的什么类型管子，用了多少数量，自己查内阻核算）。笔者感觉假如真的在卖家标称继续电流下放电，维护板温升应该比较高。所以最好降额选择维护板。（说50a继续，你用到30a就好了，需求50a继续的，最好买80a标称继续的）。运用48vecpu的用户，主张选择维护板总内阻不大于2毫欧姆。

同口板和异口板差异：同口板是充放电同一根线，充电和放电都受维护。

异口板是充电线和放电线独立，充电口只充电时维护过充，假如从充电口放电则不维护（可是彻底能放电，不过充电口电流才干一般比较小）。放电口是放电时维护过放，假如从放电口充电则不维护过充（所以ecpu的反充电对异口板来说是彻底能用的。而且反充进的能量绝比照运用的少，所以不必忧虑因反充电电池过充了。除非刚充溢电出门，立即是几公里的下坡，这样一直发动eabs反充电真有可能把电池搞过充，这种状况根本不存在），不过正常运用充电绝对不能从放电口充电，除非自己一直监控充电电压（比方临时路边紧急大电流充电，能够从放电口充电，不需求充溢就继续骑行，不必忧虑过充）

算好你的电机最大继续电流，选择适宜容量或动力的电池能满意这个继续电流而温升得到操控，选维护板内阻越小越好。维护板过流维护其实只需求短路维护等非正常运用维护就好了（千万别想经过维护板限流来限制操控器或电机需求电流）。由于假如你电机需求50a电流，你非用维护板限流40a，会导致常常维护，操控器忽然断电反而简单坏操控器。（我的4组电池装车一年半了，从没有一次时机因大电流放电维护板维护过，由于线路没短路过，而且大电流时往往空开就直接跳掉了，维护板一般答应瞬间大电流）。