電動載具電池電壓大同小異需更換不同的充電器?
文:張琮銘/ 研發(fā)處
edward.chang@meanwell.com.tw
環(huán)保與節(jié)能一向是世界公民所關(guān)注的議題,而電動載具的開發(fā)不僅能為環(huán)保與節(jié)能貢獻(xiàn)一份心力,也提供人們更便利的生活。隨著科技的進(jìn)步與材料的發(fā)明,電池漸漸要求輕、薄、容量大、續(xù)航力高、可快速充放電…等等,也漸漸由鉛酸電池轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂娩囯x子電池。
鋰離子電池因具有高能量密度且無記憶效應(yīng)以及自放電低等特性,普遍且廣泛的使用在3C電子產(chǎn)品當(dāng)中。而除了3C電子產(chǎn)品之外,越來越進(jìn)步的鋰離子電池也被應(yīng)用在電動車的領(lǐng)域,例如磷酸鋰鐵電池正逐漸取代鉛酸電池使用在高爾夫球車、電動汽車、電動機(jī)車上。
鋰離子電池發(fā)展近20年來,應(yīng)用的領(lǐng)域一直在3C產(chǎn)品中,較少應(yīng)用在經(jīng)濟(jì)規(guī)模更大的儲能或動力電池上(瞬間需求較大電流),主因是常見的鋰電池是成本比較高,且比較難以使用在耐受撞擊和高溫、低溫等條件的特殊環(huán)境。更重要的是,無法滿足人們對安全的要求磷酸鋰鐵電池同時擁有鋰鈷氧化物、鎳酸鋰和錳酸鋰的主要優(yōu)點(diǎn),但不含鈷等貴重元素,原料價格低且磷、鋰、鐵存在于地球的資源含量豐富,原物料供貨穩(wěn)定,再加上工作電壓適中(3.2V)、容量大(170mAh/g)、放電功率高、可快速充電且循環(huán)壽命長,在高溫與高熱環(huán)境下的穩(wěn)定性高,是目前產(chǎn)業(yè)界認(rèn)為較符合環(huán)保、安全和高性能要求的鋰離子電池。
傳統(tǒng)充電器具有體積大,重量重,效率差等缺點(diǎn),明緯上一代的充電器,使用集成電路做控制,可將傳統(tǒng)充電器的缺點(diǎn)改善,但是充電的電壓與電流是無法隨意調(diào)整,造成不同應(yīng)用場合,需要做微調(diào),有使用上不便之處。
因鋰電池可用于高充放電電流優(yōu)點(diǎn),及電池封裝設(shè)計的彈性,造成鋰電池規(guī)格多且業(yè)界尚未形成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格,傳統(tǒng)使用于鉛酸電池充電器在使用于鋰電池充電時,常會受限于原始充電器設(shè)定充電曲線及輸出電壓電流固定,無法用于多樣化的鋰電池充電。
有鑒于此,明緯新一代的充電產(chǎn)品ENC系列,設(shè)計時即考慮用戶或系統(tǒng)業(yè)者于建置充電設(shè)備時,所需求并著重的幾項主要功能特別納入設(shè)計規(guī)劃,故在產(chǎn)品開發(fā)時,即要求針對產(chǎn)品的散熱方式、可程序化應(yīng)用與節(jié)能減耗等項目進(jìn)行技術(shù)上的提升與突破,以期達(dá)到滿足使用者最大需求的高附加價值。其中,可程序化控制輸出電壓與輸出電流,可自行對各類電池的充電曲線進(jìn)行設(shè)定與調(diào)整,大大的滿足使用者需求(需搭配SBP-001與軟件),可彈性設(shè)定電流充電,除此之外,尚有電池OVP保護(hù)、UVP保護(hù)、短路保護(hù)、過溫度保護(hù),將功能集合于一身,提供客戶最佳的充電解決方案。搭配鋰鐵電池的充電效能,更可完全符合并通過美國能源部(DOE) 對電池充電器BCS(battery charger system) 能耗標(biāo)準(zhǔn)(UEC)的要求。
【可彈性設(shè)定三段式充電模式:CC/CV/float】
【安裝簡單】
【容易設(shè)定】
【實(shí)機(jī)操作請參考以下影片】
這類的應(yīng)用隨著瓦數(shù)需求越來越大,明緯也陸續(xù)推出具PMBus或CANBus的充電器產(chǎn)品,如RPB/RCB-1600(1600W)、DBU/DBR-3200(3200W),還有可應(yīng)用在惡劣環(huán)境的HEP-1000系列(1000W)。同時也同步更新SBP-001的韌體,讓客戶也可以透過SBP-001自行修改這些產(chǎn)品的充電曲線,使得產(chǎn)品應(yīng)用面更寬廣。