电池一致性的问题

(原)njlihao

信铁锂得长生 发表于 2018-1-19 21:33
你应该知道锂电充电的停止是受保护板控制的？只要有任何一串电芯电压被充到设定电压（芯片不同，三元的在 ...

对与你前段的表述，你是否看明白，你说的与我写的是一样的？“只要有任何一串电芯电压被充到设定电压”，这个电压是“过充保护电压”，而不是你说的“4.18－4.20”的这个电压，这个电压准确地说被称为“均衡启动电压”。
那我请问：当单串三元锂电被充到4.18－4.20V时，对于有均衡的三元保护板，它开始干啥事？是断电保护？如果是这样，那要过充保护电压干啥？
你可能用的是那块叫“排前头”的三元保护板吧？它的工作原理与其它的保护板不一样，它是像你描述的这样来充电的，而其它的保护板，比如春木、力恒、畅兴合等，以致蚂蚁都不是这样的一个保护过程。
“排头前”的保护板末期流程比较奇怪：它是任由各电串的电压上升（就像你说的那样，充电截止电压会比较高），当某串电压被充到过充保护电压时，它会断开充电回路，然后才会用均衡电阻对高于它设定的均衡启动电压的电芯进行放电，放电低于均衡启动电压后就停止，不再接通充电回路，也就是说它只做一次均衡。
因为这种均衡方案不好，我没用这种保护板，上面的理解也是看论坛使用这种保护板的坛友描述得出，有不对的地方，请指正。
另外，你别一副高高在上的样子，版主怎样？超级版主又怎样，你有必要用“你是否明白些了”的字眼？

(原)njlihao

信铁锂得长生 发表于 2018-1-19 21:33
你应该知道锂电充电的停止是受保护板控制的？只要有任何一串电芯电压被充到设定电压（芯片不同，三元的在 ...

另外，对你说的“满电电压”这一术语，你一直没有一个清淅的解释，保护板上的哪个电压参数叫“满电电压”，请你指出来。4.18或4.20V，这个电压明明就是保护板上的均衡启动电压参数，而并非“满电电压”参数。不同的保护板，这个均衡启动电压会不同，对于三元，有4.10V开启均衡的，也有4.15V开启均衡的，但绝大多数的保护板的“过充保护电压”的参数设定是4.25V。
还有：你有无分析过均衡电路的工作原理？比如一个最简单的TL431的均衡电路。
如果“均衡电路”像你描述的那样，那所有的电池组在充电末期，都不会发生“打摆子”（转绿灯后再转红灯）的现象。因为它只做一次均衡。不存在再转成红灯再次充电。

(原)njlihao

信铁锂得长生 发表于 2018-1-19 21:33
你应该知道锂电充电的停止是受保护板控制的？只要有任何一串电芯电压被充到设定电压（芯片不同，三元的在 ...

铅酸充电三段式，这是先人们在长期的充电研究中得出的结论。早期的铅充也是一段式，即全程恒压减流式（与我们用的开关电源方法一样），但这种方式有个弊端，那就是初期充电电流最大，然后电流会越来越小，达到设定电压的充电时间会非常的漫长。然后才有了二段式和三段式。
铅酸三段式是因为铅酸的充电过程中的特性造成的，有析氢和析氧二个电压，由此才会出现三段式。
铅酸的三段式是：恒流（真正是限流），高恒压减流，低恒压减流（所谓的浮充）。高、低恒压差为0.9V/12V的一块。
锂电的充电当然也可以是一段式（开关电源方式）、二段式（现在概念上的充电方式）以及三段式。
锂电的三段式是：恒流（还是限流），高恒压减流，低恒压减流。高、低恒压差在0.01V/串。
锂电的二段式是：恒流（限流），恒压减流。
但用过一段式（像开关电源一样的）充电的人都知道，它充电的末期（拐点电压），当充到拐点电压后的减流速度是非常缓慢的，充满所需的时间非常长。
那如何使二段式的充满时间缩短呢，此时引入了三段式，即第二段的恒压比电芯的充电截止电压高那么一点点，这里是高0.01V（在恒压充电方式下，对于内阻低的锂电而言，0.01V的充电压差会有约200MA的电流差）
。这样的设计，可以大大缩短单恒压减流方式下电池充满的时间。
论坛里应该有很多人正在使用安徽天长市生产的充电器吧，它的锂充就是三段式的。如果想验证，只要接个电流表上去，观察它在转灯前后的电流数值，就可以直观地看出来。电路分析，只要分析r21和R21这二个电阻的电路（这个是浮充电路）。

(原)njlihao

信铁锂得长生 发表于 2018-1-19 21:47
保护板设定的保护电压就是电芯的满电电压，并不是过冲保护了，就是已经被过充了。在电芯都均衡的情况下， ...

你的这个描述“满电电压＝保护电压”，我就不敢苟同了。
对于三元而言，普遍认为过充保护电压＝4.25V，那你认为“满电电压”是多少V呢？因为我没看到过保护板有“设定的保护电压”。但能让保护板断开充电回路的电压，只有过充保护电压（4.25V）这一个参数，其它电压参数，并不能让保护板主动断开充电回路啊。

(原)njlihao

信铁锂得长生 发表于 2018-1-19 21:33
你应该知道锂电充电的停止是受保护板控制的？只要有任何一串电芯电压被充到设定电压（芯片不同，三元的在 ...

你的描述“锂电充电器....，一般会高于电池组满电电压（单体满电电压x串数）几伏，但这只是为了避免后期充电电流不变小，提高速度。”
是，一般的二段式充电器的充电截止电压是这样设置的，也是为了缩短充满的时间，但它忽略了一点，就是这样做，有很大机率造成电池组的某串的充电电压超过保护板的过充保护电压。
为了最大限度地减少发生过充保护而断充的机率，我才提出了三段式充电，即在铅充的三段式的基础上改进的锂充三段式。
以单串三元为例，假设其均衡启动电压为4.18V，满电电压为4.20V，过充保护电压为4.25V。
三元锂充，第一段恒流不作讨论。第二段高恒压减流，恒压电压可设定为4.21V，第三段的低恒压设定为4.20V。此时也能缩短充满时间，而不会发生过充的可能。
三元锂电，4.16V时充入电量也接近99.9%，再往上，过大的电流，使其电池端的电压上升速度明显加快；这个现象在铁锂上表现非常明显。
用过铁锂的坛友们应该都知道，当充铁锂时，单串电压超过3.45V时，继续恒压减流充电，此时电串的电压上升速度非常快速。
这个现象告诉我们一个道理：当电池越接近满电，电池端的电压上升的速度就越快。
如果充电截止电压设置得过高，就会造成电串会以极快的速度触发保护板的过充保护电压阀值。

(原)信铁锂得长生

njlihao 发表于 2018-1-21 09:50
对与你前段的表述，你是否看明白，你说的与我写的是一样的？“只要有任何一串电芯电压被充到设定电压”， ...

兄弟，你一直在说没看明白，我说了这么多，自然要问一句，是否起作用了，难道这就是高高在上了？

(原)信铁锂得长生

njlihao 发表于 2018-1-21 09:50
对与你前段的表述，你是否看明白，你说的与我写的是一样的？“只要有任何一串电芯电压被充到设定电压”， ...

过冲保护电压应该是绝对安全的防过充电压，是和满电电压一致的才对。而均衡电压是稍低于满电电压的，在未充满时就开始启动均衡。满电保护板关断后，均衡启动，放电至设定电压后均衡关闭，保护板再次充电至保护电压，如此循环直到电压一致。不知道我说的对不？

(原)信铁锂得长生

njlihao 发表于 2018-1-21 09:56
另外，对你说的“满电电压”这一术语，你一直没有一个清淅的解释，保护板上的哪个电压参数叫“满电电压” ...

打摆子只有在出现不均衡时才会出现，均衡良好的自然不会有。

(原)信铁锂得长生

njlihao 发表于 2018-1-21 10:18
你的这个描述“满电电压＝保护电压”，我就不敢苟同了。
对于三元而言，普遍认为过充保护电压＝4.25V， ...

4.25v已经是存在过充危险的电压，安全起见不应超过4.2v。

(原)信铁锂得长生

njlihao 发表于 2018-1-21 09:56
另外，对你说的“满电电压”这一术语，你一直没有一个清淅的解释，保护板上的哪个电压参数叫“满电电压” ...

你总是以为电池组的电芯电压都是同步一致的，尽管三元一致性好，但也只是初始阶段，用的时间长了，由于内阻及自放电的差异，就会出现电压不均衡，这时候就会出现有的电芯电压高有的低。我见过由于长时间存放未充电导致电压相差1.5V的，必须要拆开手动均衡补齐电压。出现不均衡后，就会保护板保护了，但电池组电压却低于充电器电压，也就不会充电是逐渐减少至零。