通信用磷酸鐵鋰電池使用特性及管理研究.pdf

1、隨著通訊設(shè)備的小型化和分散化發(fā)展及其長期在高溫環(huán)境下使用的情況，要求通訊后備電池具有體積小、比能量高且耐高溫等特點，因此鋰離子電池替代鉛酸電池的前景被看好。然而，鋰離子電池的安全性差，需要進(jìn)一步研究其安全性和電池組的管理系統(tǒng)。本文針對安全性較好的磷酸鐵鋰電池，結(jié)合本企業(yè)生產(chǎn)的通信后備磷酸鐵鋰電池，采用針刺、過充、短路、熱沖擊、擠壓等方法進(jìn)行了安全性測試，并研究了電池和電池組的循環(huán)性能、一致性和高低溫性能，設(shè)計電池組的均衡限流管理系統(tǒng)。<

2、br>　　安全性測試表明，磷酸鐵鋰電池均能通過針刺、過充、短路、熱沖擊、擠壓等各種嚴(yán)苛測試，不起火，不爆炸；在溫度特性上，通過寬溫度范圍的放電測試表明，磷酸鐵鋰電池能夠在-40℃至60℃范圍內(nèi)放電，25℃100％DOD （Depth of Discharge）循環(huán)壽命達(dá)到2100次以上，能夠滿足通訊后備電源使用要求。但是，電池經(jīng)過45℃高溫放置14天后一致性變差，內(nèi)阻分散、自放電率差異大，需要進(jìn)行均衡管理。
　　針對通信后備用鋰離

3、子電池組的場景特點，建立了分充均衡模型，所設(shè)計的管理系統(tǒng)具有充電限流和分充均衡功能，通過軟件邏輯控制，保證每個電池組在浮充情況下，將電池組每串電池充滿電，達(dá)到電池組最理想放電容量。利用所設(shè)計的控制電路組裝了15只10Ah磷酸鐵鋰串聯(lián)電池組，1000次循環(huán)測試結(jié)果顯示，分充均衡與傳統(tǒng)旁路電阻均衡方式相比，電池組的剩余容量高出10.7%，表明設(shè)計的分充均衡管理系統(tǒng)能夠提高電池組浮充使用的壽命。充電限流功能能夠限制充電電流，在有損電池的充電電