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无人坦克军用动力电池设计方案

来源:钜大LARGE    2012-12-21    点击量:109

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文章摘要:,追根穷源剖白桂华,文学士鸡口牛后比肩继踵。

前言:针对客户对军用设备动力驱动的要求,我司选择高倍率磷酸铁锂电芯设计方案,以替代早期使用镍镉/镍氢电池作动力的军用设备动力系统,锂电池军用设备动力系统缩小了军用设备的体积,减轻了设备整体重量。由于锂电芯高倍率充放电性能好,使得军用设备具备更强的爬坡能力和极好的爆发性。电池管理系统采用进口芯片和MOS管,具备与主机数据的实时通讯能力,能让操控者实时掌握电池的使用状况。

设计要求:

一、设计要求:

因使用环境特殊,要求:1、电池满足700次以上高循环寿命,具备大倍率放电,电池体积小,放电电流正常2C,最大4C,瞬间能满足6C。2、具备通讯功能,能通过客户的主机实时读取电池的使用信息,以便让整机能正常合理的工作。3、电池能用于驱动总功率达800W的两个电机,能满足瞬间爬坡冲击电流。

二、无人坦克军用动力电池设计方案:

1)保护板(PCM):针对磷酸铁锂电池组进行设计的保护线路。由于锂电池本身的化学特性,设计除具备常规的过充、过放、过流、短路及过温等保护外,还提供电池的电量检测和整组电池均衡功能。

2)保护电路:采用进口IC和MOS管,对电芯进行过充、过放、过流、短路等功能的在线实时监测。使电芯在安全、稳定、高效的范围内工作。

3)过流保险丝:主要针对锂电池本身的电池管理系统保护失效设计。由于电池采用大容量、高功率电芯,虽然电池管理系统具备过流和短路保护,但如果出现异常也会导致保护功能失效,在输出短路的情况下将产生非常大的电流,导致危险发生,因此方案内加入过流保险丝,当发生异常短路情况时,保险丝断开回路,且不可恢复,达到异常保护的目的。

4)电芯:采用LARGE26650/3.2V/2500mAh磷酸铁锂电芯, 该电芯最大充电倍率可达5C,最大放电倍率可达15C。

5)整组电池正常工作电流35A,最大工作电流可达60A,瞬间启动电流可达100A。

6)电池组:内部采用动态均衡模式,能有效弥补电池使用过程中单体电芯差异导致的容量减少,最大限度地延长电池的使用寿命。         

7)PCM:具备SMB US通讯功能,主机可通过通讯接口实时读取电池的电压、容量、剩余容量、温度等信息。                            

8)电池组采用塑胶支架隔离固定,更加有利于电池的散热和安全使用。  

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