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了解输出电流与电池端口的电压

来源:宝鄂实业    2019-03-02 12:13    点击量:

为了进一步验证保护板的保护电流,在输出9A的左右的电流情况下,测量四并两串MOS两端的电压大约为37mV,可以计算得到此时,MOS组对应的高通电阻约为3.7毫欧姆,这正好等于FH3080在VGS=10V情况下,数据手册中给出的6.5毫欧姆导通电阻的一半,符合四并两串的电阻网络情况。

 

由此可以推断,TC2120的200mV的过流保护门限,此时对应的输出电流应该在48A。

 

但实际上由于电池内阻的存在,输出电流在27A的时候,电流就已经开始保护了。

 

 

 

对于单节锂电池,究竟短路电流有多大呢?在去掉保护板,直接测量锂电池的短路电流而得到。

 

 

 

使用霍尔电流钳测量单节锂电池的短路电流。通过示波器显示电流变化情况。

可以看到,锂电池的短路电流一开始在70A左右,然后随着电池和导线的温度上升,电流逐步下降

 

 

 

 

将热电偶绑在电池上,可以测量到电池的温度变化。在下图实验中,随着电池两端短路,测量到的电池表面温度迅速从30多度上升到80多摄氏度。

 

一开始现场冒烟,还以为是电池燃烧了呢,最后检查可以看到,原来是连接锂电池两端的导线由于电流过大使得外部的塑料绝缘皮烧焦了。同时,焊接金属线的焊锡融化,使得电路断开,整个短路放电过程终止。

 

 

 

如果上述短路持续进行,锂电池内部的电解液就会产生高压,将电池金属外壳中的泄压口冲破,整个电池将会破裂损坏。

 

 

通过检测,上述锂电池的容量和输出电压等指标基本上与原来的镍镉电池相匹配。电池所匹配的保护板对于外部短路电流能够正确的进行保护。对于充电过压、放电欠压等也能够很好的进行保护。

 

电池的过流保护设计值实际上是过大了,但配合电池输出内阻,输出电流不会超过27A。

 

如果在智能车的电路板上增加相应的电池检测监控、防止短路的保险丝,实际上可以不需要锂电池保护板,这可以节省一部分电池成本。