NEC磷酸铁锂电池模块化和堆叠

2025-01-14
敬我们的宝贵客户,

A123系统的ALM12V7零件编号400520-001和400520-009在串联安装时,要求在故障发生时,将13.8V充电器连接到每一个电池上,从而导致终端处于高阻抗模式下,作为正常运行模式的一部分,例如(UVP)处于电压保护下,(OVP)过电压保护和(MO)过高温度保护。充电器连接后,电池将检测到13.8V充电器,并将"唤醒"其终端。

A123系统已经设计了新的ALM12V7部件编号400520-201和400520-209,使充电器能够跨整个系列的串(13.8Vx系列ALM的数目)同时唤醒所有的电池,如果发生故障情况,使终端处于高阻抗模式。新的零件号现在可以使用了。
注:A123系统ALM12V7模块可以连接到最多4个系列和最多10个并行,不需要额外的控制电路。
以下信息取自A123系统ALM12V7用户指南,可下载。
配置选项
你可以将A123的ALM12V7电池模块进行串联和/或并行排列,以实现更高的操作电压和能力,最大配置为4S10P。在配置多个ALM12V7S时,不需要外部管理系统或其他电子设备。
注:A123系统ALM12V7模块可以连接到最多4个系列和最多10个并行,不需要额外的控制电路。
注意:不要短路ALM12V7。这使30个可替换的用户保险丝爆炸。
将ALM12V7模块连接起来,使用8根特设工作组导线和任何适合0.250"乘0.032"紧固端子标签的贮器。该8条特设工作组导线是必要的,以携带最大的电流允许的用户可更换30个引信在每个模块。图5-1说明了用于连接多个ALM12V7S的组件。

图5-1连接多个12VALM7S的组件
注意:不要将ALM12V7模块连接到其他化学材料的电池模块或不同容量的ALM模块。例如,不要将ALM12V7连接到铅酸12V7。
系列字符串
通过将一个模块的正端子连接到下一个模块的负端子上,可以将这些模块成串地组合在一起,以获得更高的操作电压。你可以在一个系列中连接的ALM12V7的最大数量是四个。图5-2说明了两个ALM12V7S系列连接,为一个2S1P配置。

图5-2系列连接模块(2S1P配置)

  • 系列的两个模块:24V应用程序2x13.5V=26.4V(名义值)

  • 三个系列模块:3x13.2V=39.6V(名义)36V应用程序

  • 四个系列模块:4x13.2V=52.8V(名义值),用于48V应用程序

平行弦
通过连接相邻模块的类似极性端子,您可以将模块以平行字符串组合在一起,以获得更高的操作功率和/或能量。将并行字符串中的模块组合起来,将相邻模块上的所有类似极性线连接到适当尺寸的终端块上,以供您的应用程序使用。请参考终端块规格的本地电码.图5-3是8个ALM12V7模块的示例,它们以4S2p配置连接在一起。

在一定的限制下,ALM12V7可以支持并行增加放电电流。这些限制将在下文描述,并取决于准确的平衡,通常需要相当长的收费期来确保。

如果细胞之间的阻抗、容量或自放电率差异很大,那么FET失效可能会发生,不管你遵守这些指令的情况如何。这是因为过电压和过电压保护机制是根据单个电池电压运行的,不幸的是,你只能监测和响应终端电压。因此,这些关于为附加电流并行的规定假定所有单元格都是相同的。否则,fts可能会意外地打开,从而导致先前描述的失败模式。
高放电电流的平行:

  1. 在将多个ALM电池连接在一起之前,所有电池必须使用10个电流限制,单独充电到100%的电压。为确保达到100%的电压,一个14.4V充电电压应保持至少4小时。

  2. 将电池连在一起的配置不超过4S10P(4串联,10并联)。

  3. 然后,整个电池组应根据系列元素的数目(1S的14.4V,2S的28.8V,3S的43.2V,4S的57.6V),以10个电流的形式漂浮。该浮子至少应保持24小时,使系统中的电池完全平衡。

  4. 为了给团队充电,从第3步开始重复这个过程。这将确保所有电池在准备下一次放电时再次得到适当的平衡。

**如果需要在23℃以下操作,则应坚持每秒不超过10度的电流斜率,以防止包电压突然下降,从而可能导致无意中激活UVP机制。

较高电荷电流的平行:

此时不支持较高电荷电流的平行。


图5-34S2配置的例子

  • 两个系列字符串并行:2x4.6啊=9.2啊(标称)

  • 三个系列平行字符串:3x4.6啊=13.5啊(名义)

  • 四串平行字符串:4x4.6啊=18.4啊(名义)

大型配置示例

图5-4展示了大规模的ALM12V7模块的结构,这些模块是以串联和平行的方式排列的。这个配置有四个系列字符串和四个并行字符串(4S4P)。


图5-44S4P配置的示例


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