Quiero aprender diseño de circuitos de batería de litio. ¿Donde debería empezar?

Answer 1

Sin detalles, supongo que desea un circuito básico para proteger las baterías de litio de la sobrecarga y la sobrecarga.

Primero:
Aprenda los diferentes tipos de baterías de litio. Este sitio es un gran comienzo: Información sobre baterías a base de litio:

(PD: no tome la calificación ‘C’ de ese artículo demasiado en serio, use la hoja de datos original del fabricante)

En resumen, debe saber que los diferentes tipos de baterías de litio tienen un voltaje de descarga / carga de corte diferente. El voltaje de carga máxima de las baterías LiFePO4 es 3.6V, y el resto son 4.2V.

Segundo:
Si es un recién llegado a las baterías a base de litio, le recomiendo que se apegue a una hoja de datos bien documentada del fabricante original. Encontré que las baterías Panasonic tienen una excelente hoja de datos, por ejemplo: Página en panasonic.com. ¡Entonces, consiga baterías Panasonic!

Armado con la hoja de datos anterior, puede saber de inmediato:

• Característica de carga
• Característica de descarga
• Característica de vida esperada (a una condición específica de carga / descarga dada)

Aquí hay otra excelente con LiFePO4: página en revolectrix.com, desafortunadamente, ya no puede obtener baterías A123 del mercado. Además, A123 LiFePO4 tiene una estructura diferente (es decir, estructura ‘nano’) en comparación con otras baterías LiFePO4. Sin embargo, puede aplicar fácilmente el voltaje de carga máximo a cualquier otra batería LiFePO4.

Tercero (¿cuál es probablemente su pregunta real?):
Aprende diferentes tipos de balanceadores celulares. Este es un gran comienzo: página en ti.com

Cuarto:
Experimenta, experimenta y experimenta. Yo mismo he estado usando mi propio cargador CVCC (voltaje constante y corriente constante) personalizado para mis baterías Panasonic (tipo NMC), y aún no lo he roto. Sin embargo, solo 380 ciclos (alrededor del 75% DoD) hasta ahora, ¡deberían durar otros 700!

Recientemente compré LiFePO4 para la batería de mi automóvil. Demasiado temprano para contarlo.

Answer 2

Bueno, realmente no hay ninguna guía para hacer tal cosa. Los sistemas de gestión de la batería han existido durante mucho tiempo y, en muchos sentidos, faltan y gran parte de la tecnología es de los años 60. Un par de áreas que investigaría si fuera usted, dependiendo de exactamente en lo que quiera enfocarse, es en el diseño de circuitos analógicos, cargadores de alta potencia, aislamiento y CAN Bus. Cualquier tipo de monitoreo de células va a ayudar, tratando de encontrar formas de mantener una célula entre cierto nivel de voltaje. Aprender a diseñar circuitos de potencia ultrabaja con FET, etc. Aprenda lo que significa el equilibrio de células y aprenda a diseñar circuitos teniendo en cuenta la seguridad, la protección contra sobretensiones y subtensiones. Necesitará saber cómo diseñar en torno a múltiples fallas para maximizar la seguridad.

Supongo que hay un par de otras cosas que aprender son el estado de carga, el estado de poder, el estado de salud, el recuento total y el encuadernado.