服務(wù)機(jī)器人電池設(shè)計(jì)方案

一、 概述：
本應(yīng)用方案采用純硬件方案，可以實(shí)現(xiàn)過充電保護(hù)，過放電保護(hù)，過流保護(hù)，短路保護(hù)，過溫度等保護(hù)功能，以下是電池組功能特性及技術(shù)參數(shù)。
二、 性能參數(shù)：
1、電池組容量 11Ah 0.2C(25℃)
2、標(biāo)稱電壓 21.6V
3、電芯串并方式 5P6S
4、充電上限電壓 21.6V CC/CV
5、最大充電電流 5A
6、最大持續(xù)放電電流 20A
7、單粒過充保護(hù)電壓 4.25±0.05V
8、單粒過放保護(hù)電壓 2.7±0.1V
9、過溫保護(hù)保護(hù)值 70℃
10、循環(huán)壽命 ≥500 次 >60%
11、過流保護(hù)值 90±10A
12、過流保護(hù)延時(shí) 9±2(mS)
13、過流保護(hù)恢復(fù)條件 斷開負(fù)載
14、短路保護(hù)值 120±10A
15、過流保護(hù)延時(shí) 320±2(ns)
16、過流保護(hù)恢復(fù)條件 斷開負(fù)載
17、工作環(huán)境溫度 0--45℃
18、儲(chǔ)存溫度 溫度：-20--45℃
濕度：<80%RH
19、質(zhì)量 約 1.8kg
20、尺寸 145*105*52mm
21、環(huán)保 符合 RoHS 要求
22、續(xù)航能力 1、20A 持續(xù)放電至電池組最低工作時(shí)間有 28 分鐘。 2、0.5C 充放電分容容量>10Ah。環(huán)境溫度 25±3℃
三、保護(hù)系統(tǒng)說明
1、本方案的電芯采用三星進(jìn)口18650 2.2Ah 鋰離子中倍率放電芯組合和純硬件方案組成，電芯具有一致性好，循環(huán)壽命長，安全性高等特點(diǎn)，純硬件方案的響應(yīng)快， 穩(wěn)定性優(yōu)，方案成熟等特點(diǎn)。
2、本方案采用6串連接方式，且 20A（2C）放電，方案電池組最低保護(hù)電壓為 16V，
所以設(shè)備的最低工作電壓要 15V 能正常工作。
3、電池保護(hù)系統(tǒng)：主要包括過壓、欠壓、過流、過溫、短路等保護(hù)功能。
（1）、過充電保護(hù)：通過電池保護(hù)板的過電壓保護(hù)檢測(cè)電路，實(shí)時(shí)檢測(cè)電池充電過程中每串電池 的電壓 變化 ，當(dāng)任何一串電芯電壓達(dá)到設(shè)定值則傳出信號(hào)截止充電MOS-FET，切斷充電回路，防止過充。
（2）、過放電保護(hù)： 通過電池保護(hù)板的過放電保護(hù)檢測(cè)電路，放電過程中電池管理 芯片實(shí)時(shí)檢測(cè)電池放電狀態(tài)的電壓；若出現(xiàn)電池電壓低于設(shè)定的限值，電池管理電路會(huì) 輸出信號(hào)切斷輸出回路；電池管理電路同樣會(huì)輸出信號(hào)截止放電 MOS-FET，切斷放電 回路，實(shí)現(xiàn)保護(hù)電池目的。
（3）、過熱保護(hù)：電路檢測(cè)到電池溫度過高，超過 70℃，系統(tǒng)斷開充放電回路，禁止對(duì)電池充放電，起到過溫保護(hù)目的。

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