經典案例/高爾夫球車智能鋰電池

案情(客戶需求)

   磷酸鐵鋰電池用于高爾夫球車，標稱電壓25.6V, 標稱容量6500mAh。保護板需帶均衡功能，通訊協議（bq34z100-g1--I2C），具有過充、過放、過流、短路以及高溫保護，插頭是4P的卡儂母插頭。電池需放在178*100*60mm的黑色塑膠盒。高爾夫球車持續工作電流是2-3A， 峰值電流10A，峰值電池持續時間為1S；電壓工作范圍22-29V。電池循壞壽命不低于1500次。

破案（案情分析）

1、難點：

①受尺寸限制，電池組的結構設計必須做到精準；

②保護板需要開發，根據客戶的要求，選用bq34z100-g1--I2C，采集電池的信息。但是受電池尺寸的限制，增加了開發難度；

③I2C通訊與卡儂母插頭連接時，不能接錯針口。如果接錯，客戶的設備所采集到的信息就對不上。

2、重點：

①優化保護板和電池組的結構；

②客戶要求采集到的參數要能采集到；

③電池盒的尺寸要精準，盒子的出線孔要與電子線的大小相符。        

立案（方案設計）

1、設計思路：

①選用優質的電芯，滿足電池循環壽命次數的要求；

②根據客戶的尺寸要求，電池組結構設計成兩層，下面那層是12個電芯豎著放，上面那層橫放四個。由于受盒子的螺絲孔位置的影響，上面的四個電芯需錯開這個位置。這樣的設計既美觀又能滿足尺寸要求，但是也增加了絕緣難度，焊接難度；

③開發適合客戶要求的保護板，能采集到電池的信息，如電壓、容量、溫度、剩余容量、充放電電流、循環次數。在I 2C加mos管，對IC進行保護；

④采用65℃溫控開關；

⑤設計電池盒，交由模具廠制作；

⑥確認標簽內容與設計，尺寸與電池盒蓋上的標簽尺寸一致，交由印刷廠制作。

2、具體方案：

①本方案編號為：60008-4；

②電芯：26650、3.2V、3300mAh,組合后，電池組的循環壽命不低于1500次；靜置180天后其荷電能力不低于90%。循環壽命不低于1000次；

③ 電池組結構：8S2P；

④ 保護板：④保護板：單節過充保護電壓：3.77±0.06V；單節過放保護電壓:2.25±0.1V、；帶bq34z100-g1--I2C通訊協議，具有過充、過放、過流、短路以及高溫保護，充電恢復；

⑤ 電子線：線長220mm(包括插頭)，采用18#線；

⑥ 外殼為黑色，尺寸為178*100*60mm，具有防水功能。

實施（過程介紹）

1、電芯配組

2、貼絕緣面圈墊

3、用鎳帶把電芯分別串聯和并聯

4、拉高溫膠絕緣及初步固定

5、使用電子線讓電池組與保護板連接

6、裹絕緣紙，絕緣并固定電池組

7、套上PVC套管

8、電池組裝進黑色盒子，安裝好盒蓋，貼標簽。

9、做老化實驗，測試合格后裝箱。（完成）

驗證（難點重點）

1、電池組是否能放進盒子

2、保護板是否能讀取出電池的信息