25.6V 80Ah 電動叉車鋰電池設計方案

前言：電動叉車早期多采用鉛酸蓄電池，但鉛酸電池體積大、比能量低，易對環境造成污染。新型鋰電池比能量高，同等功率/容量體積小，重量輕，循環壽命長，現在的物流叉車普遍開始采用鋰電池替代鉛酸電池。我司結合行業特點和客戶需求，選擇磷酸鐵鋰電池方案配套客戶電動叉車產品，電池可以大電流持續工作，保護板采用進口IC和MOS管做控制管理，使用壽命是鉛酸電池的3-5倍。

設計要求：

一、電動叉車鋰電池設計要求：

電池設計應用于物流叉車配套使用，要求體積小，工作時間比較長，能夠驅動兩個電機：一個是驅動車運行，一個是驅動升降物體。我司磷酸鐵鋰電池電動叉車方案設計總功率800W，瞬間功率1000W，外觀防潮，循環壽命長，高功率、大電流放電性能好；整個產品適應室內環境，溫升要低。

二、電動叉車鋰電池設計方案：
1）保護板（PCM）：根據磷酸鐵鋰鋰電池本身的化學特性和叉車的工作特性，針對性的設計保護線路，除具備過充、過放、過流、短路保護等功能外，保護板設計還充分考慮大功率散熱和整組電池平衡的問題，整個保護板采用鋁合金作散熱基板，溫升小于20度。
2）保護電路：采用進口IC和MOS管，對電芯進行過充、過放、過流、短路等功能的在線實時監測，使電芯在安全、穩定、高效的范圍內工作。
3）過流保險絲：主要針對鋰電池本身的電池管理系統保護失效設計。由于電池組采用容量比較大的高功率電芯，雖然電池管理系統具備過流和短路保護，但如果出現異常也會導致保護功能失效，在輸出短路的情況下將產生非常大的電流，導致危險發生，因此方案內加入過流保險絲，當發生異常短路情況時，保險絲斷開回路，且不可恢復，達到異常保護的目的。

4）電芯：采用LARGE26650/3.2V/3000mAh磷酸鐵鋰電芯，該電芯最大充電倍率可達1C，最大放電倍率可達2C，電芯本身具備多重安全防護功能。電芯內置熱敏電阻（PTC），在組合時單元結構也采用PTC隔離，防止電涌流現象的發生。
5）整組電池參數：25.6V/80Ah(通常標稱：24V80Ah)。正常工作電流30A，最大工作電流可達50A，瞬間啟動電流可達120A。
6）電池組內部采用電阻式均衡，使用過程中能有效彌補單體電芯差異導致的容量減少，最大限度地延長電池的使用壽命。 7）電池并聯單元：采用PTC隔離，避免容量大導致的涌流安全問題。
8）電池的大電流主回路采用銅帶做集流條，盡量讓單體電池放電電流接近。
9）電池組采用塑膠支架隔離固定電芯，更加利于電池的散熱和安全使用。