轨道交通电池

应用场景

轨道交通检测仪器智能电池方案采用 SBS 通讯协议与智能电量计，实现精确剩余电量管理与防水防震结构。

轨道交通便携式检测仪器对电量精度、通信协议与户外可靠性要求严格，传统电压估算法误差可达 50%。

方案采用 SBS 智能电池管理系统、LED 电量显示与铝合金防水外壳，支持 14.8V 多并多串组包。

以下案例涵盖设计参数、结构要求与保护板方案，便于主机对接评估。

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相关案例资料

轨道交通检测仪器智能电池设计方案

2020-04-07

近年来由于锂电池的飞速发展，许多可携式产品都利用电压测量值来估计电池剩余电量，但是电池电压与剩余电量的关系却会随着放电率、温度和电池老化程度而改变，使用这种方法的误差率最高可达50%。由于市场对使用时

近年来由于锂电池的飞速发展，许多可携式产品都利用电压测量值来估计电池剩余电量，但是电池电压与剩余电量的关系却会随着放电率、温度和电池老化程度而改变，使用这种方法的误差率最高可达 50% 。由于市场对使用时间更长的产品需求不断增强，因此在设计时需要更加精确的解决方案。使用智能电量检测计 IC 来测量电池充入或消耗的电量，将能够在很宽的应用电源级别范围内提供更精确的电池容量估测。

一、检测仪器智能电池设计要求：

根据客户的要求和规格，设计与主机配套的智能电池组，将带通信协议（ SBS 通讯协议）的智能电量计和电池安全保护性能集成到你的解决方案中去，可达到电池组与主机信息共享，实现合理、高效、安全的电池管理方案。

具体设计参数要求下：

1 ）电芯造型要求：采用进口三洋电芯组合（ 18650-4S4P/8.8Ah/14.8V ）。

2 ）结构设计要求：外观精美，整体电池达到防水、防震的要求。在外观设计方面，采用高档铝合金外壳 + 航空防水插头。

3 ）电路设计要求：精确的电量管理 + 精确的 LED 电量显示。采用 SBS 智能电池管理系统设计方案，时时有效地对电池的剩余电量进行有效的管理。精确的 LED 电量显示，时时有效地将电池的剩余电量按精确的百分比以 LED 亮灯的形式展示给用户，以达到高效直观的目的。

二、检测仪器智能电池设计方案：

1 ）铝合金外壳及铝件支架：根据客户要求设计精美的铝合金外壳，并达到防水防震要求，以及大电流工作下良好的散热要求。

2 ）智能电量计保护板（ PCM ）：采用 SBS 智能电池管理系统，利用先进的电量计算原理精确时时的计算出电池的电量，并通过 SMBUS 时时向主机报告电池的电量信息，同时向可充电智能电池组（一般指锂电池）进行保护功能，由于锂电池本身的化学特性，需要提供过充、过放、短路、过流及过温等保护功能，以避免引起燃烧、爆炸等危险。

3 ） LED 电量显示板： LED 电量显示灯按 20% 的电量比例，将智能电量计保护板时时计算出的电池容量直观的显示出来，以便高效直观的方便客户使用。

4 ）过流保护片（ PTC ）：主要针对二次保护功能设计。 PTC 可恢复保险丝具有过流保护，自动恢复双重功能。电池产品里的 PTC 可以防止电池高温放电和不安全的大电流的发生。

5 ） UR18650-4S4P/10Ah/14.8V 锂电芯电池组（ SANYO ）。

6 ）专用真空防水航空插头：电池外部采用真空防水连接，以满足客户的防水要求。

7）部分电路原理图

8）电池成品组装示意图

轨道交通检测仪器智能电池设计方案

2020-03-24

近年来由于锂电池的飞速发展，许多可携式产品都利用电压测量值来估计电池剩余电量，但是电池电压与剩余电量的关系却会随着放电率、温度和电池老化程度而改变，使用这种方法的误差率最高