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一、锂电池的构(gou)成

锂(li)电(dian)(dian)池(chi)(chi)主要由两大(da)块构成，电(dian)(dian)芯(xin)和保护板PCM（动力(li)电(dian)(dian)池(chi)(chi)一般称(cheng)为电(dian)(dian)池(chi)(chi)管(guan)理(li)系统BMS），电(dian)(dian)芯(xin)相当于锂(li)电(dian)(dian)池(chi)(chi)的心脏，管(guan)理(li)系统相当于锂(li)电(dian)(dian)池(chi)(chi)的大(da)脑。

电(dian)芯(xin)主(zhu)要由(you)正极材料、负极材料、电(dian)解液(ye)、隔(ge)膜和(he)外壳(qiao)构成，而保护板主(zhu)要由(you)保护芯(xin)片（或(huo)管理芯(xin)片）、MOS管、电(dian)阻、电(dian)容和(he)PCB板等构成。

二、锂电(dian)池分类

锂电池(chi)可以分成两个大类：一(yi)次性不可充电电池(chi)和(he)二(er)次充电电池(chi)（又称为蓄电池(chi)）。

不(bu)可充(chong)电电池如锂(li)二氧(yang)化锰电池、锂(li)-亚硫酰胺电池。

二次充电(dian)电(dian)池(chi)又可(ke)以分(fen)为下面(mian)根据(ju)不同(tong)的情况分(fen)类。

1． 按外型分：方形锂电(dian)池（如普通手机电(dian)池）和圆柱形锂电(dian)池（如电(dian)动(dong)工具(ju)的(de)18650）；

2． 按外(wai)包(bao)材料分：铝壳(qiao)锂电池(chi)，钢壳(qiao)锂电池(chi)，软包(bao)电池(chi)；

3．按正极材料(liao)分：钴酸锂（LiCoO2）、锰(meng)酸锂（LiMn2O4）、三元锂（LiNixCoyMnzO2）、磷酸铁(tie)锂（LiFePO4）；

4． 按电(dian)解液状(zhuang)态分：锂离子电(dian)池（LIB）和(he)聚合物电(dian)池（PLB）；

5． 按用途(tu)分：普通电池(chi)和动(dong)力电池(chi)。

6． 按性能(neng)特(te)性分：高(gao)容量电池(chi)、高(gao)倍率电池(chi)、高(gao)温电池(chi)、低(di)温电池(chi)等。

三、电池(chi)的关键参数

一(yi)般(ban)锂(li)电(dian)池参数(shu)范围是在：50A 30V，90A 30V，110A 40V，160A 60V。

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锂电(dian)池(chi)由于其本身(shen)特性决(jue)定不(bu)能(neng)(neng)(neng)过(guo)充、不(bu)能(neng)(neng)(neng)过(guo)放(fang)、不(bu)能(neng)(neng)(neng)过(guo)流、不(bu)能(neng)(neng)(neng)过(guo)温，因此考虑安全性和电(dian)池(chi)寿命(ming)，电(dian)池(chi)要做好相关保护。有几个参数是经常碰到的，一并列出(chu)来(lai)。电(dian)压情况不(bu)同厂(chang)商(shang)差(cha)(cha)异不(bu)大，工作温度和放(fang)电(dian)倍率不(bu)同的电(dian)池(chi)或不(bu)同的厂(chang)家(jia)会有一些差(cha)(cha)异。

四、常用术语解(jie)说

1. 容量

指必定的放(fang)电条件(jian)下能够从电池锂取(qu)得的电量。

我们在高中学物理是知道，电(dian)量的公(gong)式为Q=I*t，单(dan)位(wei)为库伦，电(dian)池的容量单(dan)位(wei)规则为Ah（安(an)时(shi)）或mAh（毫安(an)时(shi)）。意思(si)是1AH的电(dian)池在充满电(dian)的状况下用1A的电(dian)流放(fang)电(dian)能够放(fang)1个小时(shi)。

以(yi)前的NOKIA的内行(xing)机(ji)(ji)的电池(chi)（像BL-5C）一般(ban)是500mAh，现在的智能(neng)手机(ji)(ji)电池(chi)800~1900mAh，电动自行(xing)车一般(ban)都是10~20Ah，电动汽车一般(ban)都是20~200Ah等。

2. 充放电倍率

表明以多大(da)的(de)电(dian)(dian)流充电(dian)(dian)、放电(dian)(dian)，一(yi)(yi)般(ban)以电(dian)(dian)池(chi)的(de)标称(cheng)容量的(de)倍数为(wei)计算，一(yi)(yi)般(ban)称(cheng)为(wei)几C。

像容量1500mAh的电(dian)(dian)池，规则1C=1500mAh，如(ru)果(guo)以(yi)2C放电(dian)(dian)也(ye)就(jiu)是(shi)(shi)以(yi)3000mA的电(dian)(dian)流放电(dian)(dian)，0.1C充放电(dian)(dian)就(jiu)是(shi)(shi)以(yi)150mA的电(dian)(dian)流充放电(dian)(dian)。

3. 电压(ya)

电(dian)池的(de)(de)(de)电(dian)压一(yi)般指(zhi)锂电(dian)池的(de)(de)(de)标(biao)称电(dian)压（也(ye)叫额外(wai)电(dian)压）。一(yi)般锂电(dian)池的(de)(de)(de)标(biao)称电(dian)压一(yi)般为3.7V，我(wo)们也(ye)称其(qi)电(dian)压渠(qu)道为3.7V。我(wo)们说的(de)(de)(de)电(dian)压一(yi)般指(zhi)的(de)(de)(de)是电(dian)池的(de)(de)(de)开路(lu)电(dian)压。

当电(dian)池20~80%的容(rong)量时，电(dian)压会(hui)集在3.7V左右（3.6~3.9V左右），容(rong)量太(tai)高或(huo)太(tai)低，电(dian)压改变较大。

4. 能量/功率

电池以(yi)必(bi)定的规范(fan)放电，电池所能放出的能量（E），单位为(wei)Wh（瓦时(shi)）或(huo)KWh（千瓦时(shi)），别(bie)的1KWh=1度电。

物理书上有基本概念，E=U*I*t，也等于电池电压乘以电池的(de)容(rong)量。

而功率(lv)的(de)(de)公式为，P=U*I=E/t，表(biao)明单位时间能(neng)够开释(shi)的(de)(de)能(neng)量。单位为W（瓦）或KW（千瓦）。

像容量(liang)为1500mAh的(de)(de)电池(chi)，标称(cheng)的(de)(de)电压一(yi)般为3.7V，故对应的(de)(de)能量(liang)为5.55Wh。

5. 内阻

因为(wei)充放(fang)电时不能等(deng)效(xiao)为(wei)一个抱(bao)负的(de)(de)电源，有必定的(de)(de)内(nei)阻。内(nei)阻是要消耗能量的(de)(de)，当然内(nei)阻越(yue)小越(yue)好。

电池内阻单位用(yong)毫欧（mΩ）。

一般电(dian)(dian)池的内(nei)(nei)阻由欧姆内(nei)(nei)阻和极化内(nei)(nei)阻组(zu)成，内(nei)(nei)阻的巨细受电(dian)(dian)池的材(cai)料、制作(zuo)工艺，还有电(dian)(dian)池的结(jie)构的影响。

6. 循环寿数(shu)

电(dian)池充电(dian)和放电(dian)一次就(jiu)称(cheng)为一个(ge)循环，循环使用寿数是(shi)衡量电(dian)池寿数性能的一个(ge)重要目标(biao)。

IEC规范规则手机锂(li)电(dian)池，0.2C放电(dian)至3.0V，1C充电(dian)至4.2 V，重复循环(huan) 500次后电(dian)池容量(liang)应坚持为初始容量(liang)的(de)60%以上。也就(jiu)是说(shuo)锂(li)电(dian)池的(de)循环(huan)寿(shou)数(shu)为500次。

国标规则，循环(huan)寿数(shu)300次(ci)后，容(rong)量(liang)(liang)应坚持初(chu)始容(rong)量(liang)(liang)的70%。

电(dian)池容量(liang)低于初始(shi)容量(liang)的60%一般要考虑作废(fei)处理了。

7. 放(fang)电(dian)深(shen)度

界(jie)说为电池放出的(de)容量占(zhan)额外容量的(de)百分比。

锂电池一般放电深(shen)度越深(shen)，电池寿数越短。

8. 停止电压

停止电(dian)(dian)(dian)压(ya)(ya)分为充电(dian)(dian)(dian)停止电(dian)(dian)(dian)压(ya)(ya)和放电(dian)(dian)(dian)停止电(dian)(dian)(dian)压(ya)(ya)，也就(jiu)是说电(dian)(dian)(dian)池不能(neng)持(chi)续充电(dian)(dian)(dian)或放电(dian)(dian)(dian)的电(dian)(dian)(dian)压(ya)(ya)，在停止电(dian)(dian)(dian)压(ya)(ya)下再持(chi)续充电(dian)(dian)(dian)或放电(dian)(dian)(dian)对电(dian)(dian)(dian)池的寿(shou)数影响很大。

锂电(dian)(dian)池的充电(dian)(dian)停止(zhi)电(dian)(dian)压一般为(wei)(wei)4.2V，放电(dian)(dian)停止(zhi)电(dian)(dian)压为(wei)(wei)3.0V。

锂电池超过停止(zhi)电压的(de)深(shen)充或深(shen)放是(shi)严厉(li)制止(zhi)的(de)。

9. 自放电率(lv)

指电池在寄存期间(jian)容量的(de)下降率，用(yong)单位(wei)时间(jian)内容量下降的(de)百分比表明(ming)。

一般的锂电(dian)池的自放电(dian)率为2%~9%/月。

10. SOC

指电(dian)池的剩(sheng)下电(dian)量与能够放出总电(dian)量的百分(fen)比，0~100%。反映电(dian)池剩(sheng)下电(dian)量状况。

五、保护板专用MOS管物料选型

2串保护板专(zhuan)用料：KND3502A(低(di)启1.8V)

3-4串保护板(ban)专用料：KIA50N03AD、KIA100N03AD/KND3203B/KIA2803A/KND3204A

7-10串保护板专用(yong)MOS：KND3306B/KNB3306B（68V）

10串-16串保护板专用MOS：KNB3308A/KNB3208A/KIA75NF75KNB3308B/KNB2808A

17串(chuan)保护板专用MOS：KNB3208A（85V）

17-21串保护板专用MOS:KNB2910A/KNP2910A

锂电池保(bao)护板在日常(chang)中会经常(chang)接触到的(de)各(ge)种各(ge)类的(de)电器，它(ta)最主要的(de)元器件是IC和MOS管，MOS管对(dui)锂电池保(bao)护板作用的(de)非常(chang)大的(de)。

首先先了解(jie)下MOS管对锂电(dian)池保护(hu)主要有(you)哪个三个点(dian):1、电(dian)压(ya)保护(hu) 2、电(dian)流能力(li) 3、导通电(dian)阻

1、电压(ya)保(bao)护

过(guo)充电(dian)保护(hu)板(ban)：保护(hu)板(ban)必须具有防(fang)止电(dian)芯电(dian)压(ya)超越(yue)预设值的功能

2、电流能力（过(guo)流保护电流，短路保护）

保(bao)护(hu)(hu)板(ban)作为锂电芯的安全保(bao)护(hu)(hu)器材，既(ji)要在设备(bei)的正常作业(ye)电流规模内可靠工作，又要在电池被(bei)意外短路或过(guo)流时迅(xun)速动作，使电芯得到保(bao)护(hu)(hu)。

3、导通电阻

由于通讯设备的(de)(de)工作频率(lv)较(jiao)高(gao)(gao)，数据传输(shu)要(yao)求误(wu)码率(lv)低，其脉(mai)冲串的(de)(de)上(shang)升及下降(jiang)沿陡，故(gu)对电(dian)池的(de)(de)电(dian)流(liu)输(shu)出能力和电(dian)压稳(wen)定度(du)要(yao)求高(gao)(gao)，因而保护板的(de)(de)MOS管开关导(dao)通时电(dian)阻要(yao)小，单节(jie)电(dian)芯(xin)保护板通常在<70mΩ，如太大会导(dao)致通讯设备作业不(bu)正常，如手机在通话(hua)时突(tu)然断线、电(dian)话(hua)接(jie)不(bu)通、噪声等现象。

保(bao)护板的(de)内阻(zu)越(yue)低(di)越(yue)好，越(yue)低(di)越(yue)不发热。保(bao)护板限流(liu)巨细是靠康铜丝取样电阻(zu)决(jue)议(yi)的(de)，但继续电流(liu)才干是mos决(jue)议(yi)的(de)，选择合(he)适mos型号也是非常重要的(de)。

六、锂电池应用领域

电池主要应用在消费类产品、数码类产品、动力(li)产品、医疗和(he)安(an)防等(deng)。

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