Оглавление
- Строительные блоки: Как работают последовательно и параллельно
- Последовательные соединения повышают напряжение
- Параллельные соединения повышают производительность
- Объединение последовательного и параллельного: Конфигурации S/P
- Реальные примеры пакетов от Keeppower
- Определение размеров ячеек: емкость, энергия и почему это важно
- Выбор платы защиты PCM
- Что на самом деле защищает PCM
- Чтение порогов защиты: пример 4С-1548
- Сборка, Сварочные и механические точки
- Точечная сварка по сравнению с пайкой и согласованием ячеек
- Разъемы, проставки и физический пакет
- От прототипа к производству: Процесс индивидуальной упаковки
- Определение требований
- Пользовательский рабочий процесс из пяти шагов
- Часто задаваемые вопросы
- Что означает 4S2P в аккумуляторном блоке?
- Должен ли я добавлять ячейки последовательно или параллельно, чтобы увеличить время выполнения??
- Что такое PCM и зачем он нужен аккумуляторному блоку?
- Как выбрать правильное напряжение и ток PCM??
- Сколько времени занимает индивидуальный пакет Keeppower?
Строительные блоки: Как работают последовательно и параллельно
Последовательные соединения повышают напряжение
Ячейки имеют номинальное напряжение, установленное химическим путем — примерно 3.6 до 3,7 В для литий-ионного цилиндрического элемента и около 3,2 В для LiFePO4.. Один элемент не может обеспечить напряжение класса 12 В, которое обеспечивает большинство портативных устройств., электроинструменты и системы резервного копирования ожидают. Соединение ячеек последовательно, сокращенно S, складывает их напряжения: два последовательно соединенных литий-ионных элемента выдают напряжение около 7,4 В., четыре серии про 14.4 до 14,8 В. Емкость в ампер-часах остается на уровне одной ячейки., в то время как общая энергия в ватт-часах увеличивается из-за повышения напряжения.
Компромисс заключается в том, что последовательное соединение обнажает самую слабую ячейку в цепи.. Под оплатой, элемент с наименьшей емкостью первым достигает перенапряжения; под выпиской, сначала это касается переразряда. Вот почему для последовательных струн необходимы как плата защиты, так и, в идеале, клетки, находившиеся под напряжением- и мощность согласована перед сборкой.
Параллельные соединения повышают производительность
Соединение ячеек параллельно, сокращенно П, делает наоборот: общее напряжение остается на одной ячейке'номинальная стоимость, при этом емкость в ампер-часах складывается. Две батареи емкостью 3500 мАч, подключенные параллельно, обеспечивают емкость 7000 мАч одновременно. 3.6 до 3,7 В. Параллельные струны также разделяют ток нагрузки., поэтому каждая ячейка вносит меньший вклад, и батарея может обеспечивать более высокий общий ток с меньшим провалом напряжения..
Риск параллельного короткого замыкания с низким сопротивлением. Поскольку все параллельные ячейки находятся в одном узле, любое внутреннее короткое замыкание в одной ячейке сбрасывает в нее ток из других. Поэтому соответствие ячеек и тщательно сваренные межсоединения имеют важное значение.. В таблице ниже суммированы оба направления..
| Атрибут | Ряд (С) | Параллельно (П) |
|---|---|---|
| Напряжение | Увеличивает (V общее = N × V ячейки) | Без изменений (= V-ячейка) |
| Емкость (Ах) | Без изменений (= Ах, ячейка) | Увеличивает (Всего Ач = N × Ач ячейки) |
| Энергия (Ведущий) | Увеличивает | Увеличивает |
| Ток на ячейку | Такой же (полная нагрузка через каждую ячейку) | Ниже (распределение нагрузки по ячейкам) |
| Внутреннее сопротивление | Складывается | Уменьшенный |
| Основной риск | Самая слабая ячейка первой достигает повышенного/пониженного напряжения | Короткое замыкание в одной ячейке истощает все параллельные ячейки |
| Фокус защиты | Завышенная плата за ячейку / Перепроката | Реакция на перегрузку по току и короткое замыкание |
Объединение последовательного и параллельного: Конфигурации S/P
Реальные примеры пакетов от Keeppower
Практичные пакеты сочетают в себе оба: Число S устанавливает напряжение, а число P устанавливает мощность.. Keeppower'Каталог компании включает в себя представительные индивидуальные упаковки, которые делают этот бетон. The 4S2P 21700 пакет четыре ячейки последовательно и две параллельно, выдавая номинальное напряжение 14,4В (14.8В) и 12 Ач с минимумом 10 Ач, построен с 21700 клетки, японская схема защиты микросхемы и разъем Amass XT30U, размерный 178.0 × 75.0 × 22,5 мм и рассчитаны на более чем 500 циклы (на страницах продуктов Keeppower). The 4Пакет S6P A123 LiFePO4 использует четыре серии по шесть параллельных 26650 клетки — 24 ячеек в сумме — на номинал 13,2В, 15Ач-пакет с минимальной емкостью 14,4 Ач, больше, чем 1000 циклов и рабочее окно от -30 до +55°C..
| Пример пакета | Конфигурация | Номинальное напряжение | Емкость | Химия |
|---|---|---|---|---|
| Keeppower 4S2P 21700 пакет | 4 ряд, 2 параллельный (8 клетки) | 14.4В (14.8В) | 12 Ах (мин 10 Ах) | Литий-ионный 21700 |
| Комплект Keeppower 4S6P A123 | 4 ряд, 6 параллельный (24 клетки) | 13.2В | 15 Ах (мин 14.4 Ах) | ЛиФеПО4 26650 |
Определение размеров ячеек: емкость, энергия и почему это важно
Чтобы выбрать количество S/P, начни с нагрузки. Определите напряжение системы, что устанавливает S, затем разделите необходимое количество ватт-часов на энергию на ячейку, чтобы определить P. Помните, что емкость параллельной строки ограничена самой слабой ячейкой., и что пороги защиты применяются к последовательной ячейке, а не к параллельной группе.. Пользовательские пакеты Keeppower могут быть указаны в зависимости от емкости., максимальный ток разряда, частная марка, провода, разъемы и упаковка, поэтому количество S/P — это только отправная точка проектирования.. Для более глубокого прохождения, увидеть Обзор последовательного и параллельного аккумуляторных блоков.
Выбор платы защиты PCM
Что на самом деле защищает PCM
PCM — модуль схемы защиты, часто называемая защитной платой — это небольшая плата, которая находится между сотовой сетью и выходными выводами.. Он контролирует каждую ячейку в последовательной цепочке и снижает мощность заряда или разряда при пересечении порогового значения.. Базовый литий-ионный PCM выполняет четыре функции.: обнаружение перезаряда, обнаружение переразряда, обнаружение перегрузки по току и защита от короткого замыкания. Keeppower'Защищенные элементы и блоки компании s включают в свою линейку продуктов защитные микросхемы японского производства., и Категория ПКМ охватывает модели от 1S до 4S с настраиваемыми пороговыми значениями.
Чтение порогов защиты: пример 4С-1548
Выбор PCM означает соответствие его пороговых значений ячейкам и приложению.. Keeppower'с 4С-1548 четырехсерийный ПКМ это полезная ссылка: он обнаруживает перезарядку 4.27 ± 0,025 В на ячейку, чрезмерная разрядка при 2.3 ± 0,05 В на ячейку, разряд сверхтока при 10 ± 5А с 20 ± задержка 3 мс, и короткое замыкание с 300 ± 200 мкс отклик; Правление измеряет 48 × 15 × 1,0 мм и построен на основе японской микросхемы. (на страницах продуктов Keeppower). Эти опубликованные цифры являются практическим образцом для сравнения любой платы защиты, которую вы оцениваете..
| Предмет защиты | Настройка на 4S-1548 (на странице продукта Keeppower) |
|---|---|
| Обнаружение перезаряда | 4.27 ± 0.025 В на ячейку |
| Обнаружение переразряда | 2.3 ± 0.05 В на ячейку |
| Перегрузка по току (увольнять) | 10 ± 5 А |
| Задержка перегрузки по току | 20 ± 3 РС |
| Задержка короткого замыкания | 300 ± 200 мкс |
| Размеры платы | 48 × 15 × 1.0 мм |
Сборка, Сварочные и механические точки
Точечная сварка по сравнению с пайкой и согласованием ячеек
После того, как электрический проект установлен, механическая сборка определяет реальную надежность. Ячейки в строке должны иметь напряжение- и мощность согласована перед сборкой; несовпадающие клетки цикл за циклом расходятся друг от друга и сокращают срок службы упаковки.. Межсоединения обычно представляют собой никелевые выступы, приваренные точечной сваркой, а не припаянные вручную., потому что тепло пайки может повредить элементы и создать нестабильные соединения. Keeppower'защищенные элементы с никелевыми выступами иллюстрируют подход, и в нестандартных комплектах внутри используются одинаковые сварные шины..
Разъемы, проставки и физический пакет
Стае все еще нужен безопасный механический дом.: проставки или держатели фиксируют ячейки, изоляция предотвращает шорты, и выходной разъем должен выдерживать ток разряда. Keeppower поставляет аксессуары вместе со своими комплектами — разъемы например Amass XT60, проставки и держатели для аккумулятора, аккумуляторные чехлы и USB-адаптеры. Для обзора того, как разъемы, ПКМ, корпуса и проставки работают вместе, Руководство по аксессуарам представляет собой практическую справку перед запросом индивидуального предложения..
От прототипа к производству: Процесс индивидуальной упаковки
Определение требований
Прежде чем любой пакет будет построен, в листе требований должны быть указаны целевое напряжение и емкость., непрерывный и пиковый ток разряда, метод зарядки, размеры и монтаж, тип разъема, диапазон рабочих температур, необходимые сертификаты, и любые требования к частной торговой марке или упаковке. Чем полнее этот лист, тем быстрее образец. Покупатели, плохо знакомые с индивидуальными закупками, могут использовать Контрольный список по индивидуальному проектированию литий-ионного аккумулятора как стартовый шаблон.
Пользовательский рабочий процесс из пяти шагов
Keeppower'собственные часто задаваемые вопросы по страница контактов описывает стандартный пользовательский поток: вы излагаете свои требования к напряжению, емкость, ток заряда и разряда, размер, разъем и внешний вид; Keeppower предлагает решение; вы подтверждаете цену, количество и условия оплаты; вы утверждаете образцы; и производство следует. Keeppower поддерживает Li-ion, Литий-полимер, призматический химический состав и LiFePO4, индивидуальные пакеты организованы индивидуальная категория аккумуляторных батарей, и компания сообщает, что 95% заказов отправляется в течение одной недели — полезный показатель, когда сроки реализации программы имеют значение.
Часто задаваемые вопросы
Что означает 4S2P в аккумуляторном блоке?
4S означает четыре ячейки последовательно, что устанавливает напряжение примерно 14.4 до 14,8 В для литий-ионных аккумуляторов, и 2P означает две ячейки параллельно в каждой позиции серии., примерно удвоение мощности. Keeppower'с 4С2П 21700 упаковка - реальный пример: 14.4В и 12 Ач, встроенная схема защиты.
Должен ли я добавлять ячейки последовательно или параллельно, чтобы увеличить время выполнения??
Для увеличения времени работы и емкости, добавлять ячейки параллельно. Для более высокого напряжения, добавить ячейки последовательно. Большинство настоящих пакетов сочетают в себе оба: счетчик S устанавливает напряжение системы, а счетчик P устанавливает время работы.. Сборка 4S2P, например, повышает напряжение в четыре раза и мощность в два раза.
Что такое PCM и зачем он нужен аккумуляторному блоку?
Модуль схемы защиты контролирует каждую последовательную ячейку и отключает аккумулятор при перезарядке., Перепроката, перегрузка по току или короткое замыкание. Без этого, одна слабая ячейка может быть повреждена или перегрета. Keeppower 4S-1548 — это эталонный PCM 4-й серии с опубликованными пороговыми значениями перезарядки 4,27 В и обнаружения перегрузки 2,3 В..
Как выбрать правильное напряжение и ток PCM??
Сопоставьте количество серий (1С, 2С, 3С, 4S или выше) в строку вашей ячейки, установите пороги чрезмерного заряда и чрезмерного разряда для химического состава вашей клетки, и выберите рейтинг перегрузки по току выше вашего блока'максимальная продолжительная нагрузка с запасом. Скорость срабатывания имеет значение для защиты от короткого замыкания; 4S-1548 реагирует на короткое замыкание примерно через 300 микросекунды.
Сколько времени занимает индивидуальный пакет Keeppower?
Стандартный поток требований, предлагаемое решение, подтвержденная цена и оплата, утвержденные образцы, затем массовое производство. Keeppower сообщает, что 95% заказов отправляется в течение одной недели, а средний опыт инженеров по продажам составляет около девяти лет., что сокращает цикл итерации для пользовательских пакетов.
