电池课程.ppt

第一章 電池簡介 何為電池 儲蓄電力，用於各種攜帶式或移動式的 裝置或備用電力系統上。 電池分類 一次電池:用完就沒用了，不可再充電， 如一般鹼性電池，鋰電池等 二次電池:可重覆充電使用的電池，如鉛 酸、鎳鎘、鎳氫、鋰離子(Li-ion)、 鋰高分子(Li-Polymer)、燃料電池等。 二次電池電池的五大特性 充電特性 :受電流、時間、溫度影響。 放電特性 :受電流、溫度影響。 壽命特性 :受充電條件、使用條件、溫度影響。 保存特性:受時間、溫度影響。 安全性:過充電、短路、逆向充電等回復式安全伐動作，防止電池破坯。 1.鉛酸電池-大多用於汽機車上。 2. 鎳鎘、鎳氫電池-行動電話、電動汽機腳踏車、電動工具、玩具等等大放系數裝置。 3.鋰電池-行動電話、NOTEBOOK、手表、主機版、V8、照像機等等。 * 公司做的電池基本介紹-NB 1.名詞介紹: XS(SERIIES-串接) XP(PARALLEL-並) 2.目前我們所做的電池有: A4S2P--KT1,W720,W730,RUBY,KT2 BHR60-8Cell,等 B3S2P--CRYSTAL,M620,等 C4S3P--NT1,BHR60-12Cell,NT2,等 * 電池大概架構 保護IC GG IC 上下蓋 超音波熔接 CONNECTOR PCBA * 第二章鋰離子電池之保護 各種電池CELL的規格不盡相同，保護板設計時選用的IC編號也不會同，不可同一線路用於所有電池。 註:有些手機上的鋰離子電池並無保護線路(特別是日系品牌)，而是做在手機上，如非原廠充電器，且設計不良有可能導致危險產生。 鋰離子電池的保護可依用途或要求，做一次保護、二次保護或多重保護的設計。 如多棵鋰電串聯，保護板要偵測每一CELLs(兩棵並聯時算一個CELL)，只要有一棵不正常，保護板就要動作，保護板有1S1P(單棵)、1S2P(兩並)、2S1P(兩棵串聯)、3S1P(3串一並)、3S3P(3串3並)等等之分。? 註:當使用兩棵以上鋰離子電池做串、並連，需事先挑選過特性相同誤差在1.5%之內的電池cell才能做在同一Pack上。 * Notebook電池深入了解一 * Notebook電池深入了解二 MicroController:BENCHMARQ bq2040等，負責換算電池容量。 EEPROM:記錄電池的各設數據，供MicroController讀取參考。 溫度偵測:熱敏電阻偵測電池溫度。 溫度保護:溫度保險絲，溫度過高時溶毀保護。 保護線路:RICOH、MITSUMI、SEIKO等保護IC。 MOSFET:當開關使用。 電流偵測:為一個50mOHM或20mOHM +-1%電阻，偵測放電、充電的電流，讓MicroController換算為電池容量。 動作原理: EEPROM上存了電池的容量、充電電流、充電時間、充電電壓等等的電池資料，當電池放電或充電時，電流偵測的電阻，會產生一個小壓降，MicroController由上面的壓降換算成放電或充電的電流大小，然後依據EEPROM上的資料，計算出電池總共放出或充進多少容量，還殘留多少容量，而把資料輸出給NOTEBOOK參考。 保護線路負責偵測各電池CELL的電壓有無異常，輸出控制MOSFET開或關閉。 MicroController也會輸出訊號給保護IC，做出關閉MOSFET的動作，溫度保護為一熱溶毀式的保險絲，偵測MOSFET因電流大而產生高溫時，就會溶毀，溫度偵測為偵測PACK裡電池的溫度。 * 鋰電池 鋰電池方面 鋰電池在保護上的設計上就比較有安全性了，他裡面使用的是電子式的開關控制，反應速度非常的快(約10mS)，就算你直接把正負極給短路也沒有關系(保護電路不會發熱)，他會馬上的切掉輸出的電源，所以發生這種形況比較少見，但在設計上選用零件上就要注意一點了，鋰電池保護板上的過電流保護，是取決於當關開用的MOSFET(場效電晶體) ON時的內阻，內阻越高，過電流保護的電流就會越低，反應越快，內阻越低，過電流保護的電流就會越高(可流過更高的電流)，但內阻過高又會使電池的效能降低，所以選用MOSFET上，要針對所要設計的