綠色社會的關(guān)鍵在于半導(dǎo)體電路和系統(tǒng)級別優(yōu)化:鋰離子電池
圖6:要最大限度地使用電池,必須進(jìn)行電量平衡監(jiān)控 該圖表示進(jìn)行電量平衡監(jiān)控時及不進(jìn)行監(jiān)控時的電池單元充放電狀態(tài)。監(jiān)控電量平衡,并按單元進(jìn)行充電控制時,可在充電時使各個單元達(dá)到接近于充滿電的狀態(tài)。采用電池的設(shè)備驅(qū)動時間也會相應(yīng)變長。該圖參考美國凌力爾特的資料,追加了進(jìn)行電量平衡監(jiān)控時的示意圖。 |
圖7:監(jiān)控鋰離子電池的各個單元 美國凌力爾特科技的電壓監(jiān)控IC“LTC6802”適用于鋰離子電池各個單元電壓監(jiān)控用途??芍С?2個單元組成的電池組。該圖根據(jù)該公司的資料繪制而成。 |
凌力爾特的LTC6802在性能方面的最大特點是,電壓測量精度最大可達(dá)到0.25%注1)。即使采用單獨部件組成電壓監(jiān)控電路,達(dá)到這一精度也并非易事。因此,“發(fā)布產(chǎn)品的同時,接到了汽車廠商、電裝產(chǎn)品廠商及電池廠商等發(fā)出的大量垂詢。目前大多數(shù)廠商還在評測,部分廠商已決定在量產(chǎn)品上采用”(凌力爾特科技日本)。該公司稱,集成的12bit ΔΣ型A-D轉(zhuǎn)換電路與電壓參考器的較高特性對達(dá)到這一精度作出了貢獻(xiàn)。
注1)很大程度上也依賴于電池材料,不過因存在0.25%的電壓測量檢測誤差,電池充電率(SOC:state of charge)的檢測精度會降低3%左右,采用LiFePO4時則會降低5%左右。
為了提高電壓監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性,凌力爾特除了2009年12月發(fā)布了備用電路用輔助IC“LTC6801”之外,還計劃改進(jìn)電壓監(jiān)控IC。打算進(jìn)一步提高精度。如果精度更高,便能最大限度地使用電池,除了有助于實現(xiàn)單元的小型化之外,還能輕松檢測過電壓,估計還可支持更為快速的充電。
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