电动工具电池设计方案

电动工具电池的最大特点在于输出的动力要足够大，同时产品要做好温度控制，因为动力过大和温度的控制措施电池的循环寿命会受到影响。如何平衡？是电动工具电池特别要注意的问题。我司为其电动工具电池设计的方案选配18650的15C高倍率电池，同时会做好均衡功能和温度控制（75度）以确保达到客户的要求。

一、电动工具电池要求：
      电动工具产品因本身的输出动力特别大，所以普通的容量型电芯无法满足要求，只能选择高倍率的动力电芯。因动力过大，所以容易发热，需要做要温度控制。电源管理模块，采取进口苡片，同时专门增加了均衡功能。组合后的成品电池具体参数如下：
  1）锂电池组型号设计要求：18650-4S2P/3Ah/18V。
  2）电路部分设计要求：
     1、单节过充保护电压：4.25±0.25V
     2、单节过充恢复电压：4.1±0.50V
     3、单节过放保护电压：2.70±0.08V
     4、单节过放恢复电压：3.00±0.10V
     5、组合电池过流保护值（10ms）：30~35A
     6、充电平衡电流：300±50mA
     7、充电平衡电压：4.20±25mV
     8、电池过温保护值（可恢复）：70±5度
     9、成品电池还具备短路、反充保护。
3）电池循环寿命设计要求：500次（国标充放电标准）
4）电池外型尺寸设计要求：L(97.0)*W(73)*T(61)

二、电动工具电池设计方案：
     1）保护板（PCM）：主要是对可充电锂电池组进行设计的保护线路，由于锂电池本身的化学特性，需要提供智能电量计算、过充、过放、短路、过流等保护功能，以避免引起燃烧、爆炸等危险。
    2）保护IC（Protection IC）：设计方案的主要保护功能芯片，对电芯进行过充、过放、过流、短路等功能的在线时时监测。使电芯在安全稳定高效的范围内工作。
    3) 充电平衡模块：充电过程中平衡各电芯电压差，增强各电芯电压的一致性以延长组合电池的使用寿命。
    4）温度开关：主要针对温度保护功能设计。当电池本身的温度因其它异常问题达到75度时，温度开关动作，达到过温保护，当温度下降时，自动恢复。
    5）18650锂离子电芯/18650/1500mAh/3.7V l（高倍率电芯）。
    6）场效应管（MOSFET）：MOSFET管，在保护电路中起开关作用，永远使负载两端的电压不会升高也不会降低，保证电压稳定。

三、保护板接口定义和电路原理图