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  • 关于镍氢电池和锂电池的不同点,你知道有哪些吗?

    关于镍氢电池和锂电池的不同点,你知道有哪些吗?

    在生活中,你可能接触过各种各样的电子产品,那么你可能并不知道它的一些组成部分,比如它可能含有的镍氢电池和锂电池,那么接下来让小编带领大家一起学习镍氢电池和锂电池的不同点。 从主流的角度来看,电池的发展历史有两个历史时期:一次电池和可充电电池。到目前为止,这两个历史时期分为不同的阶段:一次电池有碳和碱性电池,二次电池包括铅酸电池,镍镉电池,镍氢电池和锂离子电池。其中,铅酸电池是一个独特的系统,镍镉/镍氢氢化物/锂离子电池具有技术继承性和时间继承性。 锂离子电池是一种锂电池。锂电池还包括锂一次电池(锂金属电池)。由于锂离子电池的广泛应用,人们习惯于在日常话语系统中使用锂电池来指代锂离子电池。了解镍氢电池和锂电池之间的区别有助于了解当前和未来的电池技术发展方向,并有助于了解当今世界电池行业的现状。它比铅酸电池和锂电池之间的差异更具代表性。 很多人选择充电电池的时候,面对各种各类的充电电池觉得疑惑,不知道哪种适合自己的要求。比如说镍氢电池和锂电池,不了解两者的区别,就不知道怎么选择。 锂电池作为电池概念的出现不晚于镍镉电池的出现,但其实际应用较晚的原因是锂元素的活性化学性质,这在生产,使用中会带来安全隐患。依靠技术进步逐步缓解上述压力,锂电池已经成为当代电池技术的主流。实际上,锂电池实际上是通过逐渐获得优于镍氢电池的优势而开发的。总而言之,总体优势是方便性和耐用性。 相对而言,锂电池的体积大于镍氢可充电电池的体积,但这是“相对而言”。由于相同体积的锂电池的体积要比镍氢充电电池的体积高,因此锂电池相对较小,重量更轻且携带方便。它特别适用于各种新型移动终端,例如移动电话,计算机和PDA。锂电池没有内存,因此可以在每次使用时给电池充电。但是,对电池过度充电会降低充电电池的使用寿命,并可能给更多的电池充电。镍氢充电电池内存不足。通常,请在可充电电池电量耗尽后尝试为它们充电。 镍氢电池的体积介于镍镉电池和锂电池之间,这一点就看出了镍氢电池的过渡产品性质,由于能量密度不一样,即相同体积能够储存的能量,锂电池是镍氢电池的3倍。 镍氢充电电池和锂电池之间有很多区别,并且电量存储是一个水平。客户广泛关注电池容量。与镍氢可充电电池相比,锂电池具有更高的能量密度,也就是说,在相同体积下,可充电电池比镍氢可充电电池具有更大的输出功率。因此,像所有人一样,用于自动电话的可再充电电池通常都是锂电池,它们重量更轻,尺寸更小,因此可以考虑一定的体积。 自放电是指电池不使用时会损失的电量。 Ni-MH电池和锂电池的自放电并不大,但是Ni-MH电池的自放电是普遍的。过度的自放电会缩短电池寿命并过早终止其寿命。因此,大约十年前,低自放电镍氢电池曾经是促进镍氢电池发展的亮点,而锂电池的自放电则可以忽略不计。这是由两者所使用的原材料引起的化学性质的自然差异。 镍氢电池在销售市场上的运用時间显著长于锂电池。迄今为止,镍氢电池有很多规格型号供顾客挑选,如同大家常常听见的“异型镍氢电池”,即不一样规格型号的镍氢电池。可是由于锂电的主要用途较为实际,因此锂电池的规格型号规格也较为实际。 氢电池的记忆作用是明显的。 人的记忆是大脑留下的印象。 镍氢电池也是如此。 放电不完全或充电不满意将导致电池随时间仅记住不完全和不满意的状态。 应用程序性能会导致容量下降。 锂电池不具有此功能。 因此,镍氢电池每次必须彻底放电以清除留下的记忆,这类似于洗脑人。 相信通过阅读上面的内容,大家对镍氢电池和锂电池有了初步的了解,同时也希望大家在学习过程中,做好总结,这样才能不断提升自己的设计水平。

    时间:2021-02-22 关键词: 镍氢电池 锂电池 自放电效应

  • 关于镍氢电池的原理以及优缺点分析

    关于镍氢电池的原理以及优缺点分析

    什么是镍氢电池?随着全球多样化的发展,我们的生活也在不断变化着,包括我们接触的各种各样的电子产品,那么你一定不知道这些产品的一些组成,比如镍氢电池。 动力电池的基本功能是储能。在蓄电池市场中,除了耳熟能详的铅酸电池、锂离子电池之外,还有镍镉电池、镍氢电池等,其中镍氢电池被丰田、本田所看中,用于油电混合混合动力汽车储能,而新能源汽车则选择锂离子电池作为动力电池。 宽温区镍氢电池:在某些特殊条件下,如军事领域,飞机、坦克和其他军事设施,在非常寒冷的地区,它是要电气在-40c。为了解决这些问题,研究开发了一种宽温度氢化镍电池的成功发展的基础上免费储氢合金。 一般情况下,新的镍氢电池只含有少量的电量,大家购买后要先进行充电然后再使用。但如果电池出厂时间比较短,电量很足,推荐先使用然后再充电。、新买的镍氢电池一般要经过3-4次的充电和使用,性能才能发挥到最佳状态,很多朋友第一次充电碰到的小问题,比方第一次充电后使用时间没有想象的那么多。在3-4次充电和使用后问题就都迎刃而解了。 与镍铬电池相比,镍氢电池具有记忆效应低,环保性能好,使用寿命长等优势,存电量也比镍镉电池高30%左右。不过,镍氢电池的造价成本比镍镉电池要贵得多。 目前,商业化的镍氢电池正极材料重要是SpartanAB;这种合金的容量只有300mAh/g左右。钒基固溶储氢合金的最大问题是其在碱液中的电化学催化活性差。最近的工作发现,温度对基底固溶贮氢合金电极的放电性能有很大的影响。提高环境温度(小于80℃)可使钒基储氢合金释放大容量,表明该合金可成为高能量密度的金属氢化物镍电池正极材料。 虽然镍氢电池的记忆效应小,仍然推荐大家尽量每次使用完后再充电,并且是一次性充满,不要充一会用一会然后再充。这可是“延年益寿”的重要一点噢。电池充电时,要注意充电器周围的散热,为了避免电量流失等问题发生,保持电池两端的接触点和电池盖子的内部干净,必要时使用柔软、清洁的干布轻擦。 目前,锂离子电池在生命周期内的充电循环次数可达1000次以上(三元锂电池),磷酸铁锂电池更可达2000次以上。而镍氢电池的充电循环次数只有500次左右,使用寿命比锂离子电池要低得多。 在研究设计过程中,一定会有这样或着那样的问题,这就需要我们的科研工作者在设计过程中不断总结经验,这样才能促进产品的不断革新。

    时间:2020-12-31 关键词: 原理 电池 镍氢电池

  • 锂电池产品性能改良或能加速新能源汽车发展

      目前电动汽车市场上常见的电池为:铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池及燃料电池等。目前,镍氢电池技术较成熟,不过行业人士预测,5年后,镍氢电池将逐渐被锂离子电池及燃料电池取代。未来,锂离子电池将和镍氢电池、氢燃料电池三分天下。   锂具有密度小、高比能量等特殊的物理和电化学性质,锂系材料是电池的理想电极材料。锰系锂离子电池具有高电压和高能量密度、优良的放电性能,即使经过长时间的放电,它仍保持稳定的工作电压,优越的温度特性优质,良好的防漏性能,具有长寿命的工作特性,在国际领先汽车厂商对动力锂电池的比选中得到广泛认可。   《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》强调:“瞄准国际前沿技术,深入开展下一代新型车用动力电池自主创新研究,为电动汽车产业中长期发展进行技术储备。重点研究新型锂离子动力电池。”可见,锂离子电池无论在自身的优势还是国家政策支持方面均具有更广阔的发展空间。   我国已成为全球最大的汽车生产和消费国之一,面临着节能减排的严峻挑战。2010年、2011年产销汽车均超过1800万辆。随着汽车保有量的快速增长,导致石油消费进入快速增长期,能源形势日渐严峻。为了使我国2020年乘用车燃油经济性达到国际同期水平,平均油耗应降至5升/百公里以内,采用混合动力为代表的重大汽车节能技术势在必行。同时,“十二五”规划也积极倡导节能减排低碳环保。   电可以作为我国车用主体替代能源之一。预计到2020年和2030年我国汽车中乘用车保有量将会达到1.5亿辆和2.5亿辆的规模,电动汽车大规模应用后,可在电网负荷低谷时段常规充电,对电网起到“填谷”作用,提高发电设备的综合利用率,起到节能减排的效果。因此协鑫储能拥有非常广阔的发展前景,为节能减排做出重大贡献。   国家不遗余力地推广新能源汽车,并陆续出台了一系列的政策。早在2009年1月14日,国务院通过《汽车产业调整和振兴规划》,100亿元支持新能源汽车及关键零部件产业化,形成10亿安时动力电池产能。2011年形成50万辆纯电动、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能,新能源汽车销量占乘用车总销量5%.   2010年10月18日发布的《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》强调:到2020年,新能源汽车成为先导产业突破动力电池、驱动电机和电子控制领域关键核心技术推进插电式混合动力汽车、纯电动汽车推广应用和产业化。   电动汽车成节能减排新宠   电池是推动电动车的灵魂,目前汽车厂采用的电池多为锂离子电池,该款电池具备电池电压高、充放电寿命长、无记忆效应、无污染及充电快等优势特点,是新一代充电电池系统。根据美国帕克研究所(PikeResearch)发表的“全球锂离子汽车电池供货商排名”显示,中、日、韩厂商垄断全球市场的95%,单是日、韩便控制了74%.   其他电池类别还包括:(1)原电池,即不可充电的一次性电池,例如锂锰电池;(2)蓄电池或二次电池,是目前汽车上最常见的电池,例如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池及锂离子电池;(3)燃料电池,例如质子交换膜燃料电池及磷酸燃料电池;(4)储备电池,例如镁电池及热电池;(5)物理电池,例如太阳能电池;(6)生物电池,利用生物化学反应发电,例如微生物电池。

    时间:2020-09-07 关键词: 氢燃料电池 纯电动汽车 新能源去汽车 镍氢电池 锂电池

  • 中科院杨裕生院士:靠补贴发展电动汽车是一剂毒药

    中科院杨裕生院士:靠补贴发展电动汽车是一剂毒药

      杨院士认为,分析新能源车的优势,是要分析用电与用油的能源成本,并将新能源车——包括纯电与混动两种形式,都纳入这个体系进行讨论。   一直对电动汽车行业保持着密切关注的杨裕生院士近日在一次演讲中再次指出,当前国内电动汽车补贴和价格核算出现了问题。早在去年7月,杨裕生院士已明确指出,单位电量补贴价格已经高过电池的生产成本,导致了电动汽车行业的乱象:企业强行上马、电池安装过多、技术开发得不到重视,以及畸形的终端市场等。杨院士认为,分析新能源车的优势,是要分析用电与用油的能源成本,并将新能源车——包括纯电与混动两种形式,都纳入这个体系进行讨论。   以下为杨裕生院士演讲全文,全长共计约8000字——   各位同志,我在新疆搞核试验二十七年半,所以我是一个核试验的专家,后来因为快到六十岁了,就让我回北京了,回北京就选上了院士,不让退休,所以我就做点电池工作,在电池方面做了十来年之后,就接触到电动车,所以从电池角度考虑电动车怎么发展问题,这样才开始对于电动汽车是怎么回事,有所了解。   在十几年的接触当中,越来越感觉到电动汽车非常重要也非常难,对于我们国家一些电动汽车发展的相关路线和相关的政策经常关注,也发表了一些意见,有些意见也得到了一些同志的支持,也有少数人不同意我的观点,我觉得这是很自然的。但是,实践是检验真理的唯一标准,从这些年来看,我感到我的一些观点还是经得起检验。对于补贴政策的问题,大概在六七年前我就关注,也就在上海世博会前后。世博会召开的两年前到上海,一辆12M的纯电源公交车卖160万,过了不到一年,到上海,是卖190万。到了世博会的当年年初,再到上海,是220万,到了世博会开幕前三个月,卖到260万。   从那个时候我就感觉到电动汽车的补贴和价格里面的问题太多。因为一个12M的大巴需要两吨左右的电池,按照当时的价格,整个电池算下来可能在80万左右。那么为什么一下子提到260万,而一辆普通的公交车大概就50万左右,这里面国家补贴50万,地方再补贴50万,补了100万。为什么要补那么高,从这时开始我就开始关注这个问题。所以我一直在呼吁凭什么12M的纯电大巴要卖260万,我在好多会上都讲这个话,大概触动了一些人的利害关系。但是我始终认为这个补贴里面有问题。但是我今天要说句话,我们今天有很多官员同志和大家一起讨论很好。   但是我在很多场合参加会,我经常遇到的情况是这样,会议请这些官员来发布政策,请他们先讲话,讲完了之后就走了,然后你后面再说什么他根本就不听,他也不想听,他也听不到,所以我发表了一些文章,发表了一些言说,起不了作用。后来我慢慢想通了,还不单单是这个,因为现在有很多尤其是在中央四部委的官员们,他们都认为自己是专家,他比你还专家,他比你问题考虑的深刻考虑的全面,你这么一个门外汉说的话,我为什么要听你的?所以整个这些年的过程,我一直感到对于政策的问题说了很多,大家可以翻一翻或者点一点杨裕生或者杨裕生院士,有很多报道。   但是效果虽然不好,我觉得还是要讲,所以这次顾教授请我来参加会,我说我参加。大家一起来探讨我们国家电动车究竟应该怎样发展。所以今天我讲的《改革补贴政策,发展电动汽车》,实际上还是感到我们国家补贴政策必须要改。下面我想讲三个问题。第一个是电动汽车十五年的回顾,第二个是怎样改动电动汽车补贴政策,第三个是用好成熟的电池,发展好十三五可市场化的电动汽车。这就是我想讲的三个问题。   一、关于电动汽车十五年的回顾   第一,我们国家十五年电动汽车发展我的总的评价是喜忧参半   所谓喜的一半是关键技术有了长足进步,初步建立了关键零部件和整车的工业基础。到2015年年底,我国累计销售的新能源电动汽车可能达到40多万辆。现在都在说49.7万辆,我对于这个数存在疑惑,我想闫主任可能会同意我这个观点。因为上牌的数量和所销售的数量对不上,这里面今年前十个月就差7万辆,实际上这个后面的骗补有很多虚数在里面,所以我说不能老拿这个东西津津乐道。但是至少我们电动汽车是发展的比较快的,而且也尝试了很多运行的模式,但我们也应该看到存在的问题,所以我说喜忧参半。   有人不同意我的对半开的评价,我想这个不是主要问题。存在的问题一个就是几百亿的中央补贴代价,加上数目相当的地方政府补贴,对推动电动汽车市场形成的效果不佳。二是不少纯电动公交车未老先衰。本来可以行使150公里或者200公里,很快就变成80公里或者50公里了,还有些干脆就走不动了,所以这49.7万辆里面,有多少未来先衰的,有多少“趴窝”的,我觉得还是很值得统计一下,而且这种现象正在蔓延,我觉得这个蔓延的问题,去年突发性的增长,把多年仓库里存的不合格的电池也通通卖完,这批电池卖出去,寿命不但不长,而且危险性很大。所以这个“趴窝”的和未老先衰的问题还会继续蔓延,而且第二套电池没有装。第三个问题是不少人取得优惠政策之后,把插电车当作燃油车使用,把电池卖掉,所以这也是一种骗补。第四个就是北京上海几百辆先天不足的燃料电池电动车现在在休眠当中,有的改装了锂离子电池,这实际上是降低了身价,因为补贴的价格不一样。   第二,电动汽车发展十五年来的经验教训   我对于这个问题专门有一篇比较长的文章,这里我想简要的说说提纲。   第一个是发展路线摇摆不定,而且拿不准,这是第一个经验教训。总的来概括就是,十五年三个五年计划换了三个重点。十五期间以燃料电池电动车作为重点,作为第一位。当时跟着美国布什总统,布什认为这是最终的轻能源。到了十一五,混合电动的车成为重点支持的车种,有些公司就和日本一些公司想引起日本的技术,甚至买了日本的回来组装。当时普瑞斯比较成熟,后来发现这些苗头之后,我们很多人都反对混合动力车,因为这实际上是跟着日本人走,日本有专利,当时丰田的专利是一百多项,把这个混合动力车封的死死的,再有就是我们国家的机电加工的水平很难把这个核心部件新型齿轮做好。所以感到我们应该做好我们国家自己的电动汽车。所以到了十二五,把纯电动作为重点。因为这个三个五年计划重点在那摇摆。   第二个经验教训就是没有把电池水平作为制定电动车发展路线的依据。这个问题我也是看到,刚才讲到普瑞斯,他现在已经销售800万辆,他使用的镍氢电池比能量是五十瓦每公斤,但是因为他有核心技术新兴齿轮加上重要的技术就是电控,把控制做的非常好。   所以通过这两个技术,把燃油的动力和电动力做了绝佳的配合。所以这个车子可以省油省到35%到40%,所以不在电池多少,有这个镍氢电池把它用好了,充分发挥电池的作用,但是我们国家就没有,所以这里我主要讲搞汽车的同志,不过当时锂离子电池达到八九十瓦每公斤,比镍氢电池高了将近一倍,这个电池没有用好,却偏偏搞什么纯电动,用这样的电池搞纯电动,最后肯定会遇到一系列的问题。所以没有以电池水平作为制定电动汽车发展路线的依据,实际上是脱离了我们现在最根本的设计。   第三个是高补贴而没有要求。对企业补贴很高但是没有要求,你愿意怎么做怎么做,所以对电动汽车的市场化没有起到作用。现在补贴政策一不明确,马上这个汽车就不交易了,汽车厂现在不接受订单,这个不是最近的一次了,已经发生过两次了,这是第三次,没有根据市场,看着补贴,看着政策,决定怎么做,这个事情是非常坏事的。   第四个问题就是脱离了城乡差别大的实际。把目光聚焦在大城市电动车,一再打压微小型低速电动车,这是我们很大的经验教训。   第五个是混淆了电动汽车的技术研究阶段或产业化阶段。研究和产业化这是有关联的两个阶段,但是中间有区别,是两个不同的阶段,我们科技部讲三纵三横,三纵刚才说到三个五年计划换了三个重点。我举个形象的例子,好像玩魔方一样,三纵不断地在那里转,实际上它转的也还可以,但是科技部对于产业化非常积极,实际上科技部是积极参与了产业化,他把研究阶段的三纵拿到产业化里面去了,所以导致事情乱套了。   第六个经验教训是对新事物不热情,反映迟钝。管理水平跟不上客观形势发展,我们相应的政策措施不配套,微型车在几个省里面发展那么快,没有形成相应的政策配套法规,这样的微型车不要求上牌照,不要求驾驶员考交通规则,在这种情况下就发生了一些车祸事故,被人撞的,他撞人的,最后都归结在一起低速电动车不安全,这个话从道理上就讲不通,速度越高越不安全,怎么越低速越不安全。   但是实际上看,是管理没有跟上,所以看看我们实行了世界上最高补贴的后果是什么。   后果之一是汽车生产企业最终补贴最高的纯电动客车稳赚不赔,电池装的多补贴高,最终安全性低。刚才主持人替汽车企业说话,说追逐利润是他们的本性,我觉得这个话也对也不对,君子爱财取之有道,只有取财有道才无可厚非,老钻政策的空子算是君子吗?或者说企业家本来就不是君子,这个话也不能这么讲,就打击一大片。但是政策里面没有对企业提出要求,这是高补贴政策的很大的漏洞。   后果之二是汽车生产企业只想利益没有义务,不想去降低成本营造市场,反而是故意抬高车价,根本不去考虑电动车向无补贴方向的过渡,有高补贴托底,我曾经在一个报道中提过那是躺在那里吃肉,而且吃的是肥肉,他为什么要操那么多心,所以没有义务不行,权利与义务必须相辅相成。

    时间:2020-08-26 关键词: 电动汽车 补贴 镍氢电池 锂电池

  • 半路没电了怎么办?给你的电动汽车装个太阳能车顶!

    半路没电了怎么办?给你的电动汽车装个太阳能车顶!

    1)Prius Prime的太阳能车顶 丰田在Prius上面是较早采用太阳能车顶的,在之前采用了半幅车顶,留出了天窗的空间;整个功率为60W。前后两个类型的太阳能单体的实际构造,如图1所示。 图1 上一代Prius的60W 太阳能车顶 而最近发布的Prius Prime(欧洲和日本版本)对太阳能电池板进行了革新,它的电池系统只有8.8Kwh(120kg,351.5V),这个太阳能板在整个系统里面主要包括三部分: 1) 太阳能车顶模块:如图所示,官方声称的最大输出为180W 2) 12V镍氢电池:作为容纳太阳能发电的首要电源 3) DCDC变化器:如图3所示,DCDC有高压输出,分两个接头在两种模式下转换 a.可以经由车载充电机到电池系统 b.也可以直接进入输出总线,在车辆驱动的时候输出部分能量 图2 Prius Prime的系统(电气化部分) 如下图2所示,车顶模块有两片构成,根据文献3里面每块的输出设计最大为94W。 图3 太阳能三件套 在前期设计的考虑的时候,主要是根据选择样本点,选择不同的时间上来监测实际的太阳能发电输出效能;而实际车主是可以通过整个大屏后台的显示数据,来监控头顶上的这个东西,在当前时刻的功率,以及在整个使用寿命过程中,到底发了多少电,相对应的是多少的续航里程。 图4 太阳能的实用效率和显示界面 在目前的效能来看,不同季节、不同的工作日和不同的功率电池配比等因素下,太阳能板对整个系统的供电是不同的,根据参考文献1,可以根据文献中1kW的20%的折算,粗略的估计下的效能为10%左右,每天0.5Kwh。 ·不同的时间段停放的区域会导致挺大的不同 ·不同季节因素大约有5%的差异,可以参见参考文献4 图5 不同Solar Panel的影响因素 2) 太阳能汽车是否可行? 其实这个问题,可以和国内的一家做太阳能汽车的企业结合在一起。同样,我们可以看到工程师们,给某辆改装车。通过这个案例的实际分析,我们可以对这个类型获得更多的质疑和探讨的角度。在这个实际改装配置中,平均的发电的情况为2.09 kWh/天,相当于续航里程14.6 km;最大的发电量为4.23 kWh/天,对应的续航里程约为29.6 km。 图6 把太阳能电池扩展到车身上 整车的电能效率问题:太阳能汽车布置在不同位置的发电效能是不同的,这个问题是客观存在的,因此在不同的时段,按照理想估算和实际测试的结果会有挺大的差异;而如图6所示,不同的太阳能发电模组,需要通过线缆进行汇总和桥接之后汇集到DCDC变换器里面,里面需要通过半导体器件分离,就会存在导线阻抗压降、半导体压降和整个转换器的转换效率等影响整体发电效率的一些问题。 图7 车顶、前后和两侧各个位置的差异 小结:总体来看,目前在车顶配太阳能电池板,在PHEV配合小电池组(5~10kWh)这个配置上,可以发挥一些作用。

    时间:2020-07-29 关键词: 丰田 镍氢电池

  • 镍镉电池的原理及充电器电路图

    镍镉电池的原理及充电器电路图

    镍镉电池是一种直流供电电池,镍镉电池可重复500次以上的充放电,经济耐用。其内部抵制力小,既内阻很小,可快速充电,又可为负载提供大电流,而且放电时电压变化很小,是一种非常理想的直流供电电池。 镍镉电池充电器电路图一 一个镍镉电池充电器,镍氢电池,可使用电子下图。这为镍镉,镍氢电池充电器采用的是传统的电子元件。由于措施的最大充电电压 1.45 伏和较高的触发阈值约为 1.7 V,这个电压可以调整,使用电位器 P1 至 1.45 伏特的价值。TTL 控制信号输出电压分压器 R4/R5,内置恒流源晶体管 T1,它提供了目前的约 48 毫安。如果 D1 点亮,这意味着电池电压充电。 如果最大负荷达到 1.15 伏,施密特触发器的波动时,D1 熄灭(充电完成)由于低触发阈值约 0.9 伏特,每个充电周期,必须按下 S1 开关启动。对于 1.2v/1500mAh 与电流为 150mA 充电电池,R1 必须是 5.6 欧姆,R2 = 12 欧姆,T1 = 2N2904。     镍镉电池充电器电路图二 此镍镉充电器 / 除草器有一个内置充电器和除草器电路用以清除短路。该电路提供高电流脉冲来避免内部短路。     镍镉电池充电器电路图三 电路如下图所示,220V 市电经变压器 B 降压,D1~D4 整流后,通过 R1、D6 给两节电池充电,D6 发光表示正在充电。此时 TWH8778(它属于高速集成电子开关,可用于各种自动控制电路。它外形简单,外围电路简单,内部包含过热,过压保护电路。其内部具有过压、过流、过热保护功能,可以适合大电流的驱动开关领域应用。在一些定时器、报警器等实用电路中广泛使用)的控制端 5 脚开启电压太小,电路不导通,D3 不亮。随着充电的继续进行,电池端电压逐渐升高,5 脚电压也达到开启电压,使其输入端和输出端接通,即 D2 亮,表示电池已充足电。     镍镉电池充电器电路图四 这个镍镉电池自动充电器,具有状态指示功能。充电时发光二极管发绿光;充满后,保护电路动作,发光二极管发红光,指示电池已充满。当电池充满后,保护电路自动切断充电电流,防止过充电。故该充电嚣出可对普通锌锰电池进行充电。   、 工作原理:电路原理见图 1(电容 C1、二极管 VD1-VD4 构成降压(限流)、整流电路。由于电容的内阻很大,则输出近似为恒流,经二极管 VD5-VD7 给电池充电,并在 VD5-VD7 上产生约 2.1V 的电压降使发光二极管发光(绿色),作为充电指示。三极管 VT 和电位器 RP 组成自动保护电路。当电池充满后,VT 饱和导通,自动切断充电电流。同时 A 点电位下降至 0.5V 左右,这时,VB>VA,使红色发光二极管发光,表示充电结束。     镍镉电池充电器电路图五 在恒定电流的系列里,给四个尺寸是 D 的电池充电,并且带有自动电压限制。BC301 晶体管作为电流源,并且带有基极电压,这个电压用 2 个 LED 稳定在大约 3V。LED 也用来显示充电状态。  

    时间:2019-12-03 关键词: 镍镉电池 行业资讯 镍氢电池

  • bq2004搭建的镍氢电池快速充电电路设计

    bq2004搭建的镍氢电池快速充电电路设计

      电路原理:用bq2004搭建了一个镍氢电池的快速充电电路,给10节镍氢电池充电,快充电流最大为2.25A,电路如图所示。是电路开始对电池进行快速充电后,很快就跳到充满的状态了(不管电池是否充满)。快速充电模式持续时间很短,均没有超过封锁时间;电路中热敏电阻部分接入了6.2K定值电阻,可以保证任意时刻引起的快速充电终止;电路是根据DV2004S1的电路设计的,没有MTP23P06V这款PMOSFET,用AO4606的N管代替了2N7000。

    时间:2019-01-02 关键词: 快速充电 电源技术解析 bq2004 镍氢电池

  • MP3专用电池的选购及保养

    MP3专用电池的选购及保养

    MP3专用电池的选购及保养方面的知识,在选购MP3随身听的时候,不要只关注了音质、功能等方面,其他细节部分也要作为考虑范围之内。选内置锂电还是AAA电池?目前市场的MP3的电池种类主要是2种,一种是采用的内置的锂离子电池,这类MP3的价格都比较高,而且主要是一些高档的MP3所采用的。另外一种采用的是5号或7号的AAA电池,中低档次的MP3随身听使用的比较多。因为此类电池成本比较低,而且电池的品牌也比较多。用户可以选择购买一次性使用的碱性干电池,也可以选择可多次充电使用的镍氢电池。锂电是锂离子电池的俗称,是目前综合性能最好的电池体系。锂离子电池负极是碳素材料,正极则是含锂的过渡金属氧化物。电解质是含锂盐的有机溶液,通常并不含金属锂。锂电的使用周期相对比较长,而且容易回收,基本上对环境不会造成危害,被誉为“绿色电池”。另外因为锂电体积小、重量轻、能量高等优点,很多MP3厂家都开始为自己的产品配置了锂电系统。不过锂电的缺点也很明显,不能持续供电,长期使用性能会下降。因为很多采用锂电的MP3都是内置的,一旦电量耗完就必须充电,更换起来比较麻烦。有的MP3的锂电不可随意更换,因为电池是固定内置的,并且锂电成本也比较高。AAA碱性电池较为常见,更换购买都很方面,以南孚7号电池为例,2节装的零售价为5元钱。但碱性电池的缺点是使用时间不长,成本较高。采用AAA电池的MP3平均待机时间大概是在12小时左右,1节7号碱性电池在比较节省的情况下可以使用3-4天,如果连续收听的话,1节7号碱性电池的电能在一天内基本就耗光了。而镍氢充电电池则是一种比较好的替代方案,价格比锂电池要便宜,而且更换和购买也非常方便。目前2节7号镍氢充电电池加充电器套装的市场参考价大概在30元左右,使用寿命可以达到一年以上,而30元只能买到12节7号碱性电池,以一节电池使用4天计算,12节电池一共可维持48天。实战MP3电池选购1. 锂电池我们的选购原则是先买MP3然后买电池,所以说到底选锂电还是选AAA电池,主要还是根据用户所选的MP3来决定的。早期采用锂电的MP3,都是内置固化形式,用户无法随意更换电池,必须由厂家的专业人员才能进行电池的更换。不可换的锂电非常明显,在外出旅行时,MP3突然没电了,在没办法充电的情况,用户无法正常使用。后期一些厂家的产品都开始采用了可换内置锂电,方便用户选择第二块电池,作为备用电池。而且目前很多MP3厂家都为自己的产品标配了2块锂电池,这样就省去用户自己购买的麻烦了。采用锂电的MP3还有一个优点是,可以通过MP3的USB口接到电脑上直接充电,不需要单独的充电器。在便携性上,内置锂电的优势还是比较明显。因为每家厂商的标准都不同,所以用户要为自己的MP3买锂电,最好还是按原装电池的标准去购买,或者直接购买厂商提供的电池。2.镍氢电池目前镍氢可充电电池品牌较多,而且品质也参差不其。国外的品牌主要有三洋、东芝等,国内的品牌主要有次世代、GP超霸等。因为这几个品牌的电池比较有名,市场上的假冒伪劣产品也比较多。一般来说,正品电池做工比较精细,而假冒电池的做工比较粗糙;部分假冒镍氢电池是由干电池直接加工而来的,这种电池在重量上往往和正宗的镍氢电池有明显的差别。此外,大家可以根据品牌电池特有的标志进行鉴别,例如正品GP电池周身印刷精细,正极处嵌有黑色板纸,底部负极处刻有 GP字样,菊黄色部分激光饰刻有“正品”字样。另外区别正品电池和假冒电池最主要的区别就是价格,大家在购买电池的时候多询问几家商家,对比产品的外包装和价格,心中就有一个数了。另外有一些所有的散装的工包电池,大家最好也不要购买。因为散包工装镍氢电池不稳定,避免隐患大家还是不要购买和使用的好。3.碱性电池这种电池没什么好挑选的,大家都比较熟悉的牌字,如南孚、劲量、金霸王等等。这些电池单节价格从2.5元至5元不等,在超市,便利店都可以买到。如果您的MP3比较耗电的话,而且您也经常使用MP3的话,建议您不要选择碱性电池。成本高,电池寿命也短,一次使用完就报废了,不妨考虑可充电的镍氢电池,成本低而且可多次使用。电池的保养最后我们还要和大家谈下电池的保养。由于锂电池没有记忆性,所以不用担心在未满电的情况下充电而使电池寿命减少。锂电池不易存放在高温的地方,可存放在阴凉的地方,这样电池容量丧失就比较慢,而且锂电不宜长时间闲置不用。而镍氢电池在第一次使用的时候就应该进行三次长时间的充电(有些手机厂家就要求用户对新手机的电池做到三放三充)目的要冲饱电池,新电池存在一个磨合期。通常状况下,当镍氢电池使用一个月后才会进入最佳状态,这时电解液才会被完全激活。为了保养电池,用户一定要选用高品质的充电器。深度的充电后注意一定不要再深度的放电,这样会极大的减少电池的寿命,因为深度的放电会减少电池的冲电次数。

    时间:2018-09-26 关键词: MP3 电源技术解析 镍氢电池 锂电池

  • 基于简易电池自动恒流充电电路的设计

    基于简易电池自动恒流充电电路的设计

    0 引言 随着数码行业的爆破性增长,市场上出现了越来越多的高科技数码产品,这些都离不开充电电池,尤其是镍氢充电电池是目前大容量电池的主要品种,已在通讯、交通、电力等部门得到广泛的应用,同时它也是其它智能仪表中最为常用的备用电池,而电池又离不开充电器,本文在此介绍一种基于分立元件构成的电池自动恒流充电电路,重点阐述了电路的组成、结构特点、工作原理及电路的调节。 1 电路总体设计思路 简易电池自动恒流充电电路的总体框图如图1所示。它是由变压器整流电路、恒流产生电路、自动断电电路、显示电路和电源电路5部分构成。 变压器整流电路的功能是将公共电网中的220V交流电转换为合适的电流和电压信号,从而为后续电路提供信号。恒流产生电路的功能是利用晶体管电流源为电路产生恒定的充电电流。自动断电电路的功能是利用三极管饱和导通时的电压特性,从而实现电路当电池充满电时能够自动切断电源。显示电路的功能是利用发光二极管将电路开始充电和结束充电的状态显示出来。稳压电源电路的功能是为上述所有电路提供直流电压。 1.1 变压器整流电路及电源电路的设计 变压器整流电路和稳压电源电路(如图2虚线左边所示),其主要由变压器、二极管桥式电路、电容构成。其中变压器采用常规的铁心变压器,并将公共电网中的220 V交流电变为12 V交流电,再通过二极管桥式电路进行整流和电容C1滤波。整流信号由VC1引出。在此基础上再接三端稳压器CW7812及电容C3、C4(如图2虚线右边所示),这样整个电路就构成稳压电源电路。由B点提供+12 V的直流电压。 1.2 恒流电路的设计 如图3所示,由稳压管VZ1、晶体管VT1、电阻R1、电容C2构成的晶体管电流源提供恒定电流, 取稳压管电压为5 V,R1为51 Ω,此时IC≈1OO mA,作为电路的充电电流。 1.3 自动充电检测电路和指示电路的设计 如图4电路所示,自动断电电路是由三极管VT2、电压跟随器A1、电压比较器A2电阻R4、R5、R6、R7、R8、R11和可变电阻RP1构成。当充电开始时,电压比较器输出高电平,VT2导通,VT1也导通,指示灯发光二极管亮,给电池充电。可以先设定转换开关为1时给一节电池充电,转换开关为2时给二节电池充电,依次类推,实现对1-4节电池充电。当电充满时,电压比较器输出低电平,VT2截止,VT1不导通,发光二极管熄灭,充电完毕。 2 简易充电器总电路原理图及元器件清单 2.1 简易充电器总电路原理图 简易电池自动恒流充电电路的总电路图如图5所示。它是由变压器整流电路、恒流产生电路、充电检测电路、显示电路和电源电路5部分构成。总电路图中需要注意的是各个单元电路之间的连接一定要准确,同时各部分的布局要合理。 2.2 元器件清单 本设计用的元件清单如表1。 3 结束语 本文介绍的简易电池自动恒流充电电路具有电路简单、功能完善、调节方便等特点,适合无线电爱好者自行制作及高职学生电子实训。 编辑:博子

    时间:2018-09-26 关键词: 电路设计 充电电池 电源技术解析 镍氢电池

  • LTC6803在镍氢电池储能管理系统中的应用

    LTC6803在镍氢电池储能管理系统中的应用

    目前,国内外的电池管理系统方而研究更多集中于电动汽车领域,储能电池管理系统作为电池储能电站的关键部分,我国大多电池公司在此方面的技术研发也是刚刚起步。文献中提出了一种适用于大容量储能技术的锂离子电池管理系统,从分层管理系统的结构、功能和管理角度进行了系统的分析。其它主要国家(如美国、欧洲等发达国家)在储能这一关键技术领域进行了研发布局,相关技术研发和示范活动进展迅速。本工作从环保和经济性角度考虑,储能电池选用了退役后的电动公交车镍氢动力电池系统的部分电池,设计了储能电池管理系统。由LTC6803进行整个储能系统电压、温度信息的采集以及电池组均衡功能的控制。1、储能系统架构本工作设计的储能系统电池管理侧架构如图1所示,从功能上可分为采集、控制和处理及外设3个基本单元。其中单片机系统选用了Freescale16位MC9S12XEG128作为微控制器,采集单元包括电池组电压采样、温度采样;电流控制单元包括电池组均衡控制和继电器控制;处理及外设单元主要负责单片机信号处理及通讯外设等其它模块的控制。LTC6803以其高采样精度、布线简单等优越性在电动汽车、储能等领域广泛使用,因此选用电源管理专用芯片LTC6803作为电池组电,H≤和温度的采样前端,它集成了12路电压采样和2路温度采样,同时具备可控的电池均衡开关,在必要时均衡电池以保持电池的一致性。2、电源管理芯片LTC6803硬件电路设计2.1、LTC6803基本原理图与简介本设计中,图2中C0连接电池组的负端,C1~C12为电压采集端口,S1~S12为均衡用开关;GPIO。和VTEMP。引脚连接温度采集模块。需要注意的是,LTC6803的供电完全由电池组提供,不需控制板配置供电电路,如果连接至隔离式电源时,可简单通过断开引脚V关断LTC6803。2.2、通信设计LTC6803具有一个SPI总线兼容型串行端口,单片机可以通过该总线与其进行数据交换,并且单片机通过配置LTC6803内部相应寄存器实时对电池组的电压、温度信息进行采集以及电池均衡电路的控制。图1中,SPI信号隔离电路采用具有4路高速通道的隔离芯片ADuM3150,保证SPI信号的传输稳定。2.3、电压采样硬件设计LTC6803即可测量12节串联电池模组电压,该芯片可在13ms完成一个系统巾所有电池的测量。电压采样前端电路图如图3所示(只标示了其中一组),在电池电压信号进入LTC6803芯片之前,电感MM22012R121A(该型号可抑制最人电流为800mA)可抑制电池的浪涌电流;后面的电阻和0.1uF/50V电容构成RC滤波电路。为了减小误差,该滤波环节的时间常数应远小于后端LTC6803的测量时间,则该误差可忽略不计。其中R=100Q,C=O.luF,则时问常数t=10-5s。LTC6803测量1节电池的电压所需要的时间为t=1.2ms,所以时间常数T《t,因此符合设计要求。稳压二极管PD26-2B可防止电压击穿影响后端芯片,其T作电压范围6.06V《Vz《6.33V,电池组单个模组BATn电压范围3.0V《Vz《4.5V,凶此符合要求。2.4、温度采样硬件设计LTC6803可读取外部温度传感器信号,它有两个ADC通道(VTEMP1和VTEMP2),可监视位丁电池包内部的NTC热敏电阻传感器。由于只有两路VTEMP的ADC通道,为了监测更多点的温度,设计了8路(图中只表明了其中1路)NTC测试点。如图4所示,温度采样中使用的热敏电阻在常温下(25℃)阻值大约为10k欧(温度探头的输入点为TEMP。),因此分压电阻取Ri=(10±0.1%)K,从而保证进去LTC6803的电压值在其采样范围内(0~VREGO)。采样后端电阻R2(这里取R2=100Q)作为限流电阻保护后端电路。为了扩充为8路温度采样,设计中采用了双通道4:1多路复用器74HC4052扩充了信号采集点(图5)。注意,由于VREGO处于始终保持接通的状态,因而选择缓冲运算放大器LT6004以实现低功耗。如表1所示通过逻辑电平控制管脚SO、S1,可选取对应通道。3、采样环节软件设计LTC6803的关键设计在于通信设计,采样数据的传输主要通过SPI总线方式,对单片机进行SPI初始化过程中,要求通信过程中时钟频率在1MHz以内,SPI时钟极性和时钟相位保证CPOL=1和CPHA=1,这两点在进行SPI初始化过程中要注意。同时,LTC6803的各种操作均由内部寄存器的命令代码进行控制。尤其是它的配置寄存器,只要写入新的配置位,就需要重新进行LTC6803初始化操作。3.1、LTC6803初始化程序流程图LTC6803的配置寄存器组共有6个8位子配置寄存器(CFGRO-CFGR5),由于不能按位进行读写,所以每次对该寄存器某位进行操作时(比如温度采样过程中,需要通过修改寄存器CFGRO中的GPI01和GPI02位来变换74HC4052中的SO和Sl),都需要刷新整个寄存器组,即重新初始化该芯片内的寄存器。芯片初始化成功与否,通过得到写入与回读的值进行比较返回标志位Init_Flag,初始化程序流程图如图6所示。3.2、LTC6803采样程序流程图启动电压、温度采样之前,首先保证LTC6803的初始化正常(即Init_Flag=l)。结束检测转换后,通过AD与实际值Ux(单位:mV)的转换公式Ux=(ADx-512)&TImes;VLSB进行转换并存入待处理的变量中,其中VLSB=1.5mV。电压和温度采样程序流程图如图7、图8所示。4、实验对比分析4.1、实验条件本实验所选用储能电池为某公司新能源公交车使用后的镍氢动力电池组,如图9所示,本图只显示了20块单体电池,其相关参数如表2所示。其中图10为系统硬件平台。4.2、LTC6803与电池检测芯片AD7280A测试数据对比分析实验分别通过LTC6803和AD7280A两个专用芯片以及常用分布式采样方案(分布式采样方案是将福禄克4位半数字万用表作为标准,测试数据如表3所示(测量数据只展现前6个模组电压及总电压数据)。5、结论文章详细介绍了专用芯片LTC6803在储能系统中软件和硬件的应用方法,同时对比其它电源管理方案的各方面性能,表现出其优越性,展示出其简单性和经济性。在实际应用中,可根据储能管理系统的要求监测电池状态,保证储能类系统在无人值守的地方稳定、可靠的运行。

    时间:2018-09-24 关键词: 电源技术解析 储能 系统中的应用 镍氢电池

  • bq2004搭建的镍氢电池快速充电电路设计

    bq2004搭建的镍氢电池快速充电电路设计

      电路原理:用bq2004搭建了一个镍氢电池的快速充电电路,给10节镍氢电池充电,快充电流最大为2.25A,电路如图所示。是电路开始对电池进行快速充电后,很快就跳到充满的状态了(不管电池是否充满)。快速充电模式持续时间很短,均没有超过封锁时间;电路中热敏电阻部分接入了6.2K定值电阻,可以保证任意时刻引起的快速充电终止;电路是根据DV2004S1的电路设计的,没有MTP23P06V这款PMOSFET,用AO4606的N管代替了2N7000。

    时间:2018-06-05 关键词: 电源资讯 bq2004 镍氢电池

  • 世强代理镍氢电池日本占有率第一的FDK 进一步布局部件市场

    世强代理镍氢电池日本占有率第一的FDK 进一步布局部件市场

    中国电子行业最优秀的分销企业世强,近日与镍氢电池日本占有率第一的FDK株式会社(以下简称:FDK),签订代理协议。 此后,FDK的DC-DC converter、电感、线圈、变压器等核心电子元件及Ni-HM 镍氢电池产品均由世强代理销售。FDK相关元件及最新产品技术资讯、选型指南、数据手册等众多资料,都可登入世强元件电商搜索查询,其产品也可在世强元件电商快速购买。 -FDK是谁?- FDK总部位于日本,是一家主要制造、销售和出口各种电池、可充电电池、电池设备、电子元器件和设备的制造商。FDK的产品广泛应用于工业设备、汽车用品、移动产品、通讯设备等应用。 FDK是全球首家研发叠层电感的企业,是唯一一家能生产高度仅为0.35mm超薄电感器的制造商,是电源模块联盟DOSA当中的一员,并且还是日本占有率第一的镍氢电池的制造商。 -世强大力布局部件市场- 世强及世强元件电商在近几年,大力布局和拓展部件市场,代理FDK则是又一大动作。 在连接器部分,世强代理了全球领先的车制车针和连接器制造商PRECI-DIP(沛思迪)。其产品可用于军工、汽车等高要求领域。标准连接器产品超过25000种,另外支持定制设计,定制产品占比近40%,综合产能高达每周1.5亿件。 在装置联接件部分,世强拓展了全球电气联接技术产品领域的领先制造商Weidmuller(魏德米勒)。该厂牌产品均通过了世界主要质量认证机构的认证,如UL、CSA、Lloyd、ATEX等等,并可广泛应用于机械、电力、石油、化工、冶金、交通、装置制造、市政工程等领域和行业。 在音圈电机部分,世强代理了全球最大音圈致动器厂商SMAC,其音圈致动器在力量、位置以及速度方面都可进行编程,非常独特。可广泛应用于SMT、Bonding等精密加工行业、精密测试(苹果手机按键和触控屏生产测试)以及机器人等行业。 在线缆部分,世强代理了国际公认电缆组件的研发和生产的领导者EMC。其产品具有稳定度高、低插损的特点,可广泛应用于通信设备、工业自动化、物联网、汽车电子等行业。 在天线部分,世强有高端测试天线供应商AARONIA AG(安诺尼),该厂牌天线以高灵敏度享誉全球,覆盖1Hz到40GHz的高带宽,带来极高增益,更有近百种不同型号供选择,可适用于小信号定向查找到无人机侦测各种场合。 在电池部分,世强引入全球500强综合跨国集团日立集团的下属子公司Maxell(麦克赛尔株式会社,曾称万胜),该厂牌的电池制造工艺技术全球领先,极具安全性及可靠性,其锂离子充电电池自1996年推出,迄今为止“0”召回!可广泛应用于汽车轮胎压力监测系统,无钥匙门禁系统,遥控门禁系统,三表市场(水表/电表/燃气表),智能家居设备等。 此次,世强新增FDK的代理,将于其他部件产品形成有利的互补,更好的为我国工业设备、汽车用品、移动产品、通讯设备等企业服务。 相信随着世强及世强元件电商在部件领域的布局日益完善,能将更多最新的技术和最新的部件带给国内的企业,更好的为中国企业的创新发展服务。

    时间:2018-05-11 关键词: DC-DC 电源资讯 镍氢电池

  • 镍氢电池日本占有率第一的FDK株式会社 与世强达成代理协议

    镍氢电池日本占有率第一的FDK株式会社 与世强达成代理协议

    近日,世强与镍氢电池日本占有率第一的FDK株式会社(以下简称:FDK)达成代理协议,FDK的DC-DC converter、电感、线圈、变压器等核心电子元件及Ni-HM 镍氢电池产品均由世强代理销售。 FDK,成立于1950年,总部位于日本,是一家主要制造、销售和出口各种电池、可充电电池、电池设备、电子元器件和设备的制造商,产品广泛应用于工业设备、汽车用品、移动产品、通讯设备等应用。其中FDK是全球首家研发叠层电感的,该电感以大电流更小体积方向持续领先电感产品行业,且是唯一家高度为0.35mm超薄电感器。 FDK的DC-DC直流电源模块主要有隔离和非隔离型两大类,简化设计,广泛应用于伺服电源,基站,网络交换机,工业机械手臂,医疗设备等行业,且FDK为电源模块联盟DOSA当中的一员。 FDK旗下日本占有率第一镍氢电池中的Twicell系列电池产品, HR-4UTG、HR-4UQ、HR-4U、HR-3UTG、HR-3UQ、HR-3UWX等型号都是形状兼容的干电池,可适应使用于绝大多数需要干电池的设备中。这几款Twicell干电池具有世界领先水平的零售用充电电池容量,非常适合需要电池具有高容量、高性能的设备,例如数码相机等。同时这几款Twicell干电池具有超长的循环使用寿命,这就意味着它拥有更长的使用时间,更少的废弃量,是十分经济的选择,可广泛应用于PDA,音响设备,遥控器,时钟等应用场景。 此次签约后,FDK相关元件及最新产品技术资讯、选型指南、数据手册等众多资料,都可登入世强元件电商搜索查询,其产品也可在世强元件电商快速购买。 世强自1993年成立以来,凭借卓越的需求创造能力和经验丰富的核心服务团队,以31%的年均复合增长率快速增长,成为中国电子行业最优秀的半导体&元器件技术供应商。2016年,旗下电商平台——世强元件电商上线后,更是从资料方案、技术专家、2-5个工作日到货的现货采购等角度出发,帮中小企业解决了新技术新方案获取难、技术服务获取难、小批量元件采购难的问题。据了解,世强元件电商上线2年的时间,已经超过2万个研发项目,大幅度缩短了开发时间。还与格力、苏宁、广汽等知名企业共同荣获了2017中国智造年度大奖“金长城” 相信,此次合作,FDK可以进一步拓展中国市场,而世强及世强元件电商,则可以随着产品线的不断拓展,更好地为中国企业的创新而服务。

    时间:2018-05-07 关键词: 世强 DC-DC 电源新品 converter ni-hm 镍氢电池

  • 充电电池和单机快速充电器电路图

    充电电池和单机快速充电器电路图

    充电电池已经成为当今电子产品的一种标准电源,特别是便携设备:笔记本电脑、掌上导航仪、手机等。这些产品需要消耗的功率越来越大,而可充电电池容量的增长速度远远不能满足它们的需求。功耗增长的主要原因是设备功能的增强,便携设备功耗的增大使得用可充电电池要比标准电池更便宜、更环保。 单机镍氢电池快速充电器 一块可充电镍氢电池的温度和端电压随着电池的充电逐步上升,在电池完全充满后开始下降。所以,镍氢电池充电器的主要任务是检测到这个突变点并中断充电,或者从快速充电切换到涓流充电。另外,在充电过程中对温度和电压进行连续监控可以提供系统的安全性。DS2711/DS2712充电器具备上述功能。另外,它们可以单机工作,不需要微控制器或微处理器监控。该系列产品是专门为单节AA或AAA可充电电池设计的,同时也适用于串联或并联的两节电池。 DS2711采用线性控制结构,DS2712采用开关控制结构。为了最大限度地延长工作时间、节约电池能量,这些充电器有4种充电模式:预充电、快速充电、浮充和涓流充电。在浮充模式下,电池充满后充电速率被切换到一个比较低的速率。 除监控功能外,DS2711/DS2712充电器还带有内部计时器,通过连接到TMR引脚的外部电阻设定最大充电时间,可将快速充电时间设置在 0.5到10小时。浮充时间已经设定为最大充电时间的一半(0.25到5小时)。由快速充电模式下,如果超过最大充电时间,充电器会从快速充电模式切换到浮充模式,同时复位计时器。计时器开始为浮充过程计时,如果达到预定的浮充时间,充电器将从浮充模式切换到涓流模式。 VP1、VP2用于监视电压,THM1、THM2配合热敏电阻用来监测电池的温度。TMR(计时器)和RSNS(检流电阻)用于设定充电时间和充电电流。DS2711/DS2712的另外一个特性是可以检测电池充电故障和碱性原电池。如果发生这些情况,充电器会自行关机。 单机锂离子电池快速充电器 因为不需要检测电压变化率(dV/dt),锂离子电池充电器比镍氢电池简单。同时,由于锂离子电池对过充非常敏感,充电器需要一个精确的4.2V±50mV电源保证恒功率充电。至于镍氢电池,充电器不仅需要电压监测,还需要其它监控功能(温度、计时等)。 单机锂离子电池充电器MAX8601内置所谓的Vbatt可控电压源,它可以在+25℃提供4.2V±0.021V,或在40℃《85℃提供 4.2V±0.034V的精度。当通过VBATT连接给锂离子电池充电时,充电器可以保持恒定输出功率(图5),外部电阻(接SETI引脚)和外部电容(接CT引脚)可以设定充电电流和内部计时。该充电器还通过一个负温度系数电阻来监控电池的温度。 MAX8601充电器的主要优点是可以通过外部适配器或USB端口给电池充电。USB端口根据USEL引脚的设置可以提供 100mA、500mA电流。该芯片会自动选择外部电源(主适配器或USB)。如果两个电源同时存在,它会选择主适配器进行充电。任何一个电源都必须能够提供最小4.5V的电压。DS2711/DS2712和MAX8601都是单机充电器,它们具有多种监控功能(电压、电流、温度、计时等),既不需要微控制器监控,也不需要电源浪涌保护,而且提供清晰、简单的外部切换。

    时间:2015-08-12 关键词: 充电器 电池电源 锂离子 镍氢电池

  • 超级电池亮相 充电一次只需3-5分钟

    近日,一种续航与充电能力都堪称“恐怖”的超级电池亮相天津市空港经济区,由极致动力研发的这种超级电池,充满一次电仅需3-5分钟,并且具有可回收的环保特性。极致动力科技(天津)有限公司董事长魏喆介绍说,这种电池属于镍氢电池,虽然在体积和重量上做不到锂电池那么轻薄,但是在安全性和充电能力方面,绝对要大大优于锂电池。该公司生产的超级电池主要应用在大巴车以及码头吊取集装箱的吊车上,一辆电动大巴车需要297颗电池。 ▲超级电池 在常温20-40℃的情况下,超级电池充电一次只要3-5分钟,在40-60℃高温条件下,充电也仅需6-10分钟。电池在工作时会放热,圆柱形电池在成组排列后,每一颗电池中间都留有缝隙,便于散热。当电池应用在油电混合大巴车上时,每当车辆刹车,超级电池可以回收能源,车辆再启动后,再把能源推送出去,在车辆运行过程中,超级电池也可以自动完成充电。这也意味着,一辆大巴车如果装备超级电池,可连续使用3-5年。据估算,使用超级电池后,一辆油电混合大巴车的节油率可以达到40%左右。超级电池的寿命为5-8年,而且应用在大巴车上,电池安全性也比锂电池要好,超级电池已经经过针刺、挤压、高温、坠落等一系列实验,不会像锂电池那样容易爆炸。 目前天津在用的一系列大巴车中,使用频率最高的就是宇通和金龙等品牌。极致动力正在和宇通洽谈相关业务,而且随着未来充电站的布局加密,有望实现超级电池在纯电动大巴车上应用。

    时间:2015-07-29 关键词: 电源资讯 超级电池 镍氢电池

  • 基于C8051F单片机的镍氢电池组管理系统

    基于C8051F单片机的镍氢电池组管理系统

    文章描述了镍氢电池充放电原理和特性的分析,并根据镍氢电池充放电管理需求,提出了一种基于C8051F单片机对多节镍氢电池串联电池组进行综合监测和管理的方案,通过设计:实现了新型电池管理电路,包括完整的硬件和软件解决方案。随着中国煤炭工业的发展和矿山装备技术的进步,我国对煤矿甲烷安全监控系统,运输监控系统,应急救援系统等使用的后备电源的设备要求越来越高,尤其是其安全特性。作为煤矿用后备电源的重要的组成之一,镍氢电池无论在安全性上,还是可靠性,成本等方面,都具有较大优势。镍氢电池组是一个串联的组成系统,其中任何单节电池损坏必将影响整个电池组,如何在保证镍氢电池安全性能的同时,发挥电池自身最大的能量效率,这是矿用镍氢电池管理系统研究和设计的方向。 1 镍氢电池充放电原理 镍氢电池(金属氢化物镍蓄电池)采用储氢合金,在充电的时候可以存储数大量的氢气形成金属氢化物,将电能转换为化学能;放电的时候又能将存储的氢气释放,将化学能转换为电能。其基本电化学反应为:Ni(OH)2+M〈=〉NiOH+MHab(式中:M为储氢合金,Hab为吸收的氢气)。 在电池充电后期和充电结束时,还伴随发生下列反应:   基于以上2个电化学反应,镍氢电池的充放电表现如下特性: 1)充电电流取决于电池容量C。充电电流过大会使电池内部压力升高较快,电池自身的安全阀打开,电池漏液,引起安全问题。在设计中,充电电流宜取0.1C。 2)电池充电饱和后,极板上的物质已经全部中和,电池电压不再上升而是略有下降。此时,若继续大电流充电,将会大大影响电池的寿命,此时的电压称为充电终止电压,一般单节电池不超过1.5 V。充电终止电压与电流充电率、环境温度、电池生产工艺等因素有关。 3)电池放电结束后,极板上的活性物质已经全部消耗。如果继续对外放电,会造成负极析出的氢气无法中和,电池内部压力上升,安全阀打开,对外析氢,引起安全问题。 20节串联镍氢电池的充放电曲线如图1所示。   图1 镍氢电池组充放电曲线 根据镍氢电池的充放电特性,设计了一种新型的智能型镍氢电池组管理电路,能够支持多达20节镍氢电池串联的电池组管理,能够实现对单节电池和整体电池组的有效检测与控制,可以更高效,更安全的完成镍氢电池的充放电管理功能。 2 镍氢电池管理系统硬件设计 采用由恒流充电电路,实时电压检测电路,CPU控制电路和其他外围电路共同构成的镍氢电池充放电管理系统。 1)恒流充电电路 恒流充电电路采用闭环控制和脉冲调制方式实现充电电流的恒流负反馈控制。充电电路原理图如图2所示。   图2 充电电路原理图 CPU输出占空比可调的PWM信号,控制NPN三极管5551的通断,最终实现对场效应管通断的控制,达到电流控制的目的。同时CPU实时检测当前电流值,并根据实时电流值闭环调节PWM信号的占空比,从而实现充电电流的恒流闭环调节。 在一个PWM周期中,当PWM信号为高时,低边NPN三极管5551导通,使高边NPN三极管5551基极拉低,三极管关断,场效应管门级变为低电平,场效应管关断;当PWM信号为低时,低边NPN三极管5551关断,高边NPN三极管5551被上拉电阻拉高,三极管导通,场效应管门级变为高电平,场效应管导通;在每一个PWM周期中,重复以上过程。 2)实时电压检测电路 针对煤矿产品的特点,镍氢电池充放电管理系统应至少能够实现对20节串联电池组中任一单节电池的实时进行监控。要求检测电压范围宽,精度高,响应时间快等一系列特点,因此,必须对20节电池进行同时测量,减少实时误差,并通过内部软件校正实现测量精度要求。测量电路原理图如3所示。   图3 实时电压检测电路原理图 20节电池电压经过不同阻值的分压电阻,进入CPU进行AD转换,得到不同AD采样值,再通过内部软件恢复出实际的电压值,相邻电压值之差即是单节电池电压。 系统设计了5组分压电阻,实现了从1/3到1/20共5组分压比。针对不同的电池电压,将分压后的电压数据尽可能的包含在AD采样的满量程内,提高了AD采样的精度。简化AD外围电路,不经过运算放大器进行放大,直接进入CPU的模拟采样端口,消除了由外部器件差异引入的采样误差;通过CPU对模拟端口同时采样,消除了由采样时间差异引入的时差误差。 CPU选用的是Silicon公司推出的8051F5XX系列CPU,它内部包括一个12 bit的ADC,且支持多达32个单端输入,完全符合系统设计要求。 3 镍氢电池管理系统软件设计 软件设计考虑到采集单节电池电压、实时电流、电池温度、记录充电时间以及电压变化量等参数,综合判断当前电池状态,控制电池充放电启动和结束,并实时检测是否有单节电池异常、短路、温度异常、放电大电流、充电大电流等多种异常情况,对外输出电池基本状态信息和报警信号。软件按功能可分为PWM控制模块、计时模块以及电压检测、电流检测、温度检测模块等几部分。 管理系统工作时,CPU首先判断是否外接负载(放电)或外接电源(充电)。当检测到外接负载时,系统打开放电场效应管,镍氢电池对外放电。在放电过程中,CPU不断检测放电电流和单节电池电压,当监测到过高的放电电流或负载短路时,CPU立即关断放电回路,并持续对外报警;当监测到单节电池电压低于额定门限(1.0 V)时,CPU立即关断放电回路。 当管理系统检测到外接电源时,系统进入充电状态。CPU输出PWM波形控制充电场效应管,并不断检测充电电流,实时进行闭环调节,实现充电恒流控制目的。在放电过程中,CPU不断检测充电电流和单节电池电压,当监测到过高的充电电流或负载短路时,CPU立即关断充电回路,并持续对外报警;当监测到单节电池电压高于额定门限(1.5 V)时,CPU立即关断充电回路。 系统软件的核心部分为AD数据处理和PWM闭环控制两个模块。下面给出这两部分的相应程序,编译环境为Silicon Laboratories IDE。 AD数据处理模块程序代码,以充电电流数据滤波处理为例:     4 结论 设计了一款基于C8051F的镍氢电池管理系统,支持最高20节镍氢电池串联电池组,能够实时检测每一只单体电池电压,充放电电流等参数。通过简化外部采样电路,使用高精度ADC和CPU内部参考电平,通过优化软件参数和滤波算法,在实际工程应用中达到了0.01 V的采样精度,误差≤1 mV。建立了电池组管理系统电路的设计模型,在实际应用中,根据电池的不同类型和使用工况条件仍需要进一步完善和研究。

    时间:2015-06-10 关键词: 电源技术解析 电池管理 镍氢电池

  • 一款锂离子、镍氢电池两用充电电路

    一款锂离子、镍氢电池两用充电电路

     反馈信弓^L3W电流取样电毗R孵的两端接到运算放大器的两个输人端,该 信号j△使流d Rsc的电流保持水坐输出电流的计算公式如下:     lout=(VLn/Rsc)(R:/Ri)     选取Rf R4-Ikn,Ri:Ri lOOkn.Rsc=0,25n。这样,当输入电压为 6、25V时,能给出2.5A的输出电流。Ri - Ra是误差1%,0.25W的电阻,且运 放应固定在散热器上。

    时间:2013-06-21 关键词: 充电电路 开关控制 锂离子 镍氢电池

  • 镉镍-镍氢电池快充控制芯片U2402B电路

    镉镍-镍氢电池快充控制芯片U2402B电路

    时间:2012-09-17 关键词: 控制芯片 电池电源 u2402b 镉镍 镍氢电池

  • 3节镍氢电池驱动白光LED电路

    3节镍氢电池驱动白光LED电路

    时间:2012-08-23 关键词: LED 电路 白光 LED电路 镍氢电池

  • 基于LM555的镍镉镍氢电池自修复电路设计

    此电路自动对电池进行修复。使用时,将电源VCC接开关电源的+12V,将A、B两点分别接到电池的正、负极(可用专用电池盒,也可自制电池盒将电池接入电路),加电后让电路自动间歇工作对电池进行大电流间歇“冲击”,逐步激活“休眠”状态的电池。如果原电池正常充电时充不进电,则当LEDI闪亮时,电池基本上被激活了;如果原电池内部有短路,则经过适当时间的大电流冲击,当LED2闪亮时,则电池基本恢复正常。 由于大电流“冲击”时间较短(本电路设计为约200ms),间歇时间足够长(约lOs),因此电池不会发热,也不会受到伤害。 电路由一块LM555集成块以及Rl、R2、Dl、C2构成一多谐振荡器.LM555的③脚输出高电平较窄(约200ms)低电平宽(约lOs)的周期脉冲信号,通过此周期脉冲信控制01的导通和截止。当该信号为高电平时.01导通,12V电源电压加到电池上,由于电压较高,以较短时间对电池进行高电压、大电流“冲击”;当该信号为低电平时.Ql截止,电路不对电池加电,此时Q1及电池散热。 在C2固定的情况下,调整Rl可以调整LM555的(3)脚输出高电平的宽度Tl,即大电流“冲击”电池的时间.T1≈0,693xRlxC2;调整R2可以控制LM555的③脚输出低电平的宽度T2,确保Q1及电池不会过度发热.T2≈0.693xR2xC2。 电路中Ql应使用20A以上的大电流高放大倍数的三极管(本电路采用拆机达林顿三极管MJ11032).在本电路中由于Q1导通时间(0.2秒)相对于截止时间(1O秒)来说极其短暂,因此不需要为Ql加散热器。Vcc接报废电脑开关电源的+12V.开关电源具有电流大、过流保护的功能,适合该电路工作。R3、R6需使用功率电阻。图中电阻的单位为kΩ.电容的单位为μF,电解电容的耐压为35V。 LM555驱动应用电路

    时间:2012-03-17 关键词: 电路设计 镍镉 电源技术解析 基于 修复 lm555 镍氢电池

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