鋰離子電池充電器發展方向
鋰離子電池由于其優良的特性已逐步用于電動自行車行業,其發展勢頭可謂迅猛。鋰電池充電器也隨著(zhu)鋰離(li)子電池(chi)行業的(de)(de)發展而(er)逐步完善。本(ben)文主(zhu)要(yao)介(jie)紹電動自行車用鋰離(li)子電池(chi)充(chong)(chong)電器(qi)的(de)(de)現(xian)狀、發展方向以及(ji)安全充(chong)(chong)電控制。
一、引言
鋰離子電池由于其重量輕、充電次數多、無記憶效應、環保等特性,加上最近幾年鋰離子電池技術進步、工藝的逐步完善,成本不斷的下降,鋰離子電池已在電動自行車行業得到較快的運用和發展。
鋰離子電(dian)池(chi)的(de)安(an)全(quan)性能(neng)要(yao)求比較高,所(suo)以對充(chong)電(dian)器的(de)要(yao)求也比較苛刻。充(chong)電(dian)電(dian)壓精度一般控制在0.5%的(de)范圍(wei),否則容易(yi)造成過充(chong)或充(chong)電(dian)不足的(de)問題。為(wei)了確保電(dian)池(chi)不被充(chong)壞,消(xiao)除安(an)全(quan)隱患,充(chong)電(dian)器還須具備過流、過壓、短(duan)路、防反接(jie)等(deng)保護(hu)措施。
二、 充電器國內外市場現狀
2009年國內共(gong)計約生產銷售30多萬組電(dian)(dian)動車用鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)池,其中70%以(yi)上出口(kou)到(dao)歐美地(di)區,國內大約占(zhan)到(dao)15%左(zuo)右。因配套出口(kou)的(de)鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)池充電(dian)(dian)器在(zai)(zai)安規、EMC等方(fang)面要求比較(jiao)高,能真正滿足要求的(de)生產廠(chang)家也(ye)就2、3家。但(dan)隨著國內市場的(de)逐步擴大,生產鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)池充電(dian)(dian)器的(de)廠(chang)家也(ye)在(zai)(zai)增多,但(dan)現(xian)在(zai)(zai)的(de)品(pin)質(zhi)狀況并不樂(le)觀,主要表現(xian)在(zai)(zai)以(yi)下3個方(fang)面:
1、 在(zai)(zai)國內(nei)由于(yu)(yu)電(dian)動(dong)車充電(dian)器(qi)不(bu)(bu)屬于(yu)(yu)3C認證產品,目前也沒有行業的(de)標準,加上國內(nei)對充電(dian)器(qi)管(guan)控并(bing)不(bu)(bu)嚴格,所以國內(nei)市場使(shi)用(yong)的(de)充電(dian)器(qi)跟出口的(de)相比,在(zai)(zai)價格上便(bian)宜(yi)許多(duo),但(dan)在(zai)(zai)符合安規(gui)、使(shi)用(yong)的(de)材料(liao)品質、EMC等方面還是有很大的(de)差別。
2、由于現在好多生產鋰電池充電器的(de)(de)廠家對產品的(de)(de)技術指標不夠(gou)了解(jie),特別是對一些容易(yi)造(zao)成安全隱患的(de)(de)指標沒能(neng)采取有效的(de)(de)控制,所以現在(zai)(zai)部分充電器還存在(zai)(zai)比較大(da)的(de)(de)安全隱患。
3、 目前市場上主要(yao)有(you)錳鋰電(dian)(dian)池(chi)和鐵鋰電(dian)(dian)池(chi)兩(liang)(liang)(liang)種,兩(liang)(liang)(liang)種電(dian)(dian)池(chi)的充(chong)電(dian)(dian)器充(chong)電(dian)(dian)模(mo)式是一(yi)(yi)樣的,但充(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓卻不同。象額(e)定電(dian)(dian)壓為36V的錳鋰電(dian)(dian)池(chi)的充(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓為42V,而鐵鋰的充(chong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓為43.8V,兩(liang)(liang)(liang)種電(dian)(dian)池(chi)的充(chong)電(dian)(dian)器又沒有(you)進行統一(yi)(yi)的規范(fan),這樣就有(you)可能造成混(hun)用,從而會出現過充(chong)或充(chong)電(dian)(dian)不足的現象,甚至出現安全隱患。
三、 充電器的發展方向
1、 出口產品的發展方向
由(you)于歐美(mei)等(deng)地區對(dui)充電(dian)器(qi)管(guan)控比(bi)較嚴格,品(pin)質要求也(ye)只會(hui)越(yue)來越(yue)高。為(wei)了(le)確(que)保安全,充電(dian)器(qi)會(hui)逐步(bu)要求增加電(dian)池(chi)的(de)(de)(de)溫度檢測、定時關斷、過充保護、甚至(zhi)電(dian)池(chi)識別等(deng)功能。另外(wai)隨著電(dian)動車新(xin)的(de)(de)(de)標(biao)準EN15194的(de)(de)(de)實施,國(guo)外(wai)對(dui)充電(dian)器(qi)符合安規,特(te)別是EMC方面也(ye)會(hui)管(guan)的(de)(de)(de)更(geng)嚴格。
2、國內充電器的發展方向
A、 隨著鋰離子電池技術的進步以及對鋰離子電池的認識加深,對充電器也會不斷提出新的要求,特別是對過充等帶來安全隱患的方面加強控制。
B、電動車充電器會逐步加入3C認證的范圍,這樣對提高充電器的品質會有推動。
C、隨著鋰(li)離(li)子電動(dong)自行車協會的成立,會逐步出臺(tai)充電器的行業(ye)標準(zhun),使充電器更規范,逐步標準(zhun)化。
四、 充電器的幾個主要安全指標
1、充電器最高輸出電壓的控制:當充電器的保護失效的情況下,充電器的輸出最高電壓應不超過規定的值。這個主要是為了防止輸出高電壓擊穿電池保護板而直接加在電池上。
2、正向沖擊電流的控制:充電器接通電池的瞬間會產生較高的沖擊電流,象36V的電池沖擊電流可以到60A以上。這個沖擊電流可能會擊穿保護板上的管子而不能充電。
3、定時關斷功能:充電一定時間后自動關斷充電回路,停止充電。這樣可以避免長時間處于充電狀態而引起安全隱患。
4、涓流充電時的定時關斷功能:當電池電壓過放而處于涓流充電時,如果在一定時間內,電池電壓不能充到規定的值,說明電池已壞,這時應關斷輸出,停止充電。
隨著鋰離子電池的大批量運用于電動自行車,鋰電池充電器市場也會迅速擴大,提高充電器安全性、出臺充電器的(de)相關行業標準是勢在必行。