設(shè)計高電壓電池組的簡單方法

　　對于任何電池，一旦電池芯電壓達到制造商所規(guī)定的充電終止電壓，就必須停止充電過程。類似地，一旦電池芯電壓達到制造商所規(guī)定的放電終止電壓，也必須停止放電過程。在一個不平衡的電池里，當(dāng)?shù)谝粋€電池芯的電壓達到充電截止電壓時，充電過程就被終止了。當(dāng)?shù)谝粋€電池芯的電壓達到放電截止電壓時，放電過程就被終止了。由于在電池中的物理位置不同，或是由于電池芯在制造過程中產(chǎn)生的細小差異，某些電池芯的充電和放電速度會比其他電池芯更快。在一個平衡的電池中，電荷從高電位的串聯(lián)電池芯轉(zhuǎn)移到低電位的串聯(lián)電池芯上。并聯(lián)電池則可實現(xiàn)自我平衡。這個過程可能在電池充放電時發(fā)生——盡管僅僅出于簡化目的通常在充電周期中實現(xiàn)自我平衡。

　　下圖顯示了一個電池中的不平衡電池芯在多個充放電周期中的影響。當(dāng)最初集成到一個電池中時，電池芯全部匹配良好，并且處在相同的充電狀態(tài)，但在經(jīng)過多個充放電周期后，它們逐漸變得不平衡。這將導(dǎo)致極大的電池容量損耗，還大大降低了電池的可用性。許多筆記本電腦的用戶會發(fā)現(xiàn)這種這種情形，即在使用了幾個月以后，以前通常能使用4小時的電池用不了4小時就沒電了。

　　過去對電量平衡技術(shù)的爭論通常是基于采用電量平衡技術(shù)需要更長的充電時間或者設(shè)計過于復(fù)雜而無法以合理的成本實現(xiàn)。這一爭論已不再成立。利用可處理高達200mA平衡電流的內(nèi)部平衡FET，ISL9208系列器件可以快速輕松地以較低的成本實現(xiàn)電量平衡。

　　鋰電池的用戶熱切期望這些新的產(chǎn)品能夠具有更輕的重量，更高的性能以及其他的優(yōu)點。通過采用上述技術(shù)，有可能設(shè)計出能滿足所有安全要求，具有豐富的用戶體驗的高功率電池，并且以合理的成本。利用諸如ISL9208系列器件的集成AFE，設(shè)計人員能夠以最少的外部元件以及相對較低的總體成本，設(shè)計出優(yōu)秀的產(chǎn)品。