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46.8V 44.8AH AGV搬运车锂电池解决方案

来源:拓湃新能源 浏览: 47 次 发布日期:2020-06-15

一、案例背景:
随着工业4.0的到来,制造业开始了自动化改革,而与制造业息息相关的物流业也是如此。近几年,“无人搬运”一词在物流行业出现的次数逐渐增加,而AGV叉车的出现,则使得物流自动化技术出现了跳跃式的进展。同时,AGV叉车的出现,对于传统叉车来说同样也是一次知识和技术的碰撞;在此传统叉车和AGV智能叉车的更替阶段,某公司2019年4月要求我公司协助开发一款AGV车用动力电池组,该项目是一款结构异型、设计巧妙的动力型的智能电池组;该项目现已批量交付。

二、产品功能及主要特点46.8V 44.8AH AGV搬运车锂电池解决方案-深圳市拓湃新能源科技有限公司
●产品具有过充、过放、过流、短路、过温、数据读取功能
●高集成模拟前端
●隔离电源电路
●充电均衡功能
●CAN通信
●参数可调设置
●短路保护功能
●集成串口IC
●高电压精度 (≤20mV)
●高电流精度 (≤2%@FS)
●SOC估算功能
●低功耗
●SOH 估算功能
●数据异常记录

三、整体方案介绍
1.电芯参数:采用进口某品牌18650/3200mAh/3.6V倍率电芯
2.成品规格:TOPAK 18650-13S14-44.8Ah-46.8V
3.保护板:智能保护板(RS485\CAN协议)参数及原理框图如下:
4.其它材料等:采用防火环氧树脂版、绝缘PET等材料隔离焊接点及电芯之间
5.组装工艺:采用18650-6S14P和个18650-7S14P的2个模块组合,电池内部具有支架支撑、外壳表面有通风孔,具有散热效果
6.专用铜片:电池连接镍片,采用镍转铜材料,通过镍片将各电芯进行串并联。采用此连接片具有良好的焊接效果,产品焊接牢固,不易脱焊且电池大电流时镍片散热均匀,镍片导流效果好。

保护参数:

序号 指标项目 出厂默认参数 是否可设 备注
1 单体过充保护 单体过充报警电压 4150mV 可设
单体过充保护电压 4250mV 可设
单体过充保护延时 1S 可设
单体过压保护解除 单体过充保护解除电压 4100mV 可设
放电解除 放电电流 > 1A
2 单体过放保护 单体过放报警电压 3000mV 可设 过放保护60秒后,仍无法恢复时,将进入低功耗模式
单体过放保护电压 2800mV 可设
单体过放保护延时 1S 可设
单体过放保护解除 单体过放保护解除电压 3200mV 可设
有充电时解除 充电电流>1A
3 总体过充保护 总体过充报警电压 53.95V 可设
总体过充保护电压 55.25V 可设
总体过充保护延时 1S 可设
总体过压保护解除 总体过充保护解除电压 53.3V 可设
放电解除 放电电流 > 1A
4 总体过放保护 总体过放报警电压 39V 可设 过放保护60秒后,仍无法恢复时,将进入低功耗模式
总体过放保护电压 36.4V 可设
总体过放保护延时 2S 可设
总体过放保护解除 总体过放保护解除电压 41.6V 可设
有充电时解除 充电电流>1A
5 充电过流保护 充电过流报警电流 10A 可设
充电过流保护电流 30A 可设
充电过流保护延时 1.0S 可设
充电过流保护解除 自动解除 充电器断开
放电解除 放电电流 > 1A
6 放电过流1保护 放电过流1报警电流 >80A 可设
放电过流1保护电流 >100A 可设
放电过流1保护延时 1.0S 可设
放电过流1保护解除 自动解除 负载断开
充电解除 充电电流 > 1A
7 放电过流2 放电过流2保护电流 >150A 可设
放电过流2保护延时 100mS 可设
放电过流2保护解除 自动解除 负载断开
充电解除 充电电流 > 1A
8 短路保护 短路保护电流 ≥200A
短路保护延时 ≤300μS
自动解除 充电电流>1A
负载移除
9 MOS高温保护 MOS过温报警温度 80℃ 可设
MOS过温保护温度 110℃ 可设
MOS保护解除温度 60℃ 可设
10 电芯温度保护 低温报警温度 3℃±3℃ 可设
高温报警温度 55℃±3℃ 可设
充电低温保护温度 0℃±3℃ 可设
充电低温保护解除温度 5℃±3℃ 可设
充电高温保护温度 65℃±5℃ 可设
充电高温保护解除温度 48℃±10℃ 可设
放电低温保护温度 -20℃±3℃ 可设
放电低温保护解除温度 -10℃±3℃ 可设
放电高温保护温度 65℃±5℃ 可设
放电高温保护解除温度 48℃±10℃ 可设
11 环境温度保护 环境低温报警温度 -20℃ 可设
环境低温保护温度 -25℃ 可设
环境低温保护解除温度 -15℃ 可设
环境高温报警温度 50℃ 可设
环境高温保护温度 65℃ 可设
环境高温保护解除温度 60℃ 可设
12 消耗电流 工作时电流 ≤10mA
休眠时电流 <250 uA
低功耗模式电流 ≤20μA
13 均衡功能 均衡开启电压 4200mV 可设
开启压差 30mV 可设
14 日志记录 记录条件 重要信息 自动
15 容量充电学习 开启条件 电池过放报警或者保护 自动
16 容量放电学习 开启条件 电池过充 自动
17 出厂设置 出厂日期 可设
电池初次使用时间 充电/放电学习设置 自动
18 容量默认设置 满充容量设置 自动
设计容量设置 10AH 可设

保护原理框图:

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爆炸图:

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电芯排列:

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成型汇流镍片:15款专用铜镍复合镍片,可持续大电流充放电。

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四、产品BOM

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五、产品尺寸及效果展示图

结构尺寸

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效果图

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