经典案例/装卸车锂电池
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案情(客户需求)
1、锂电池用于装卸车，标称电压37V，标称容量16Ah,持续工作电流40A，峰值电流160A，保护板有过流、过充、过放、短路以及高温保护， 工作电压范围27V-42V。能读取电量和温度，用硬件实现。黑色塑料外壳，安装提手。充放电连接器自成一体，德国造。
2、电池组要求不规则排列每个电池组标配一个42V 3.5A锂电也专用充电器，充电时间7-8小时充满。
3、外观：应有商标、型号、规格、制造厂名、编号、出厂日期等标志，且标志清晰、牢固、不易脱落，外观整洁。
4、电池组外壳以及封口剂等材料应具有阻燃性，且具有导热特性。
5、防爆性能：电池组在充电过程中，不应过热，不应内部爆炸。
6、荷电保持能力：锂电池组静置90天后其荷电能力不低于90%
7、自我保护功能：电池组在过放与过充情况下有自我保护功能，不得出现爆裂情况。
破案（案情分析）
1、难点：
①受尺寸限制，电池组结构设计必须做到精准；
②保护板需要另行开发，尺寸有严格要求，增加了开发难度；
③电池盒内部电池组的电子线同连接器相连，其空间狭窄，加上电子线较粗，安装难度较大；
④电池组组装必须严格按图纸尺寸，公差不到1mm，加上是异形结构，组装难度很大。
2、重点：
①优化保护板结构；
②保护板各项参数必须考虑装卸车实际使用时的各种状态；
③电子线如何与输入、输出接口对接；④电池盒设计制作时，各个尺寸必须精准；电池组组装必须精心；
⑤通讯设置必须做到相对精准、稳定。
立案（方案设计）
1、设计思路：
①利用工装夹具，首先使异形电池组各个部位的尺寸固定；
②保护板各焊盘位置同电池组无缝对接，尽可能减小组合尺寸；在保证各项参数达标的情况下，保护板的元器件尽可能扁平，以减小保护板的厚度；充分利用电池盒局部空间使保护板B+B-同电池组连接；
③采用75℃温控开关；
④设计电池盒、制作3D图。电池盒交由模具厂制作；
⑤以分段电压来模拟电量，以热敏电阻来识别温度信息
⑥标签设计。交由印刷厂制作。
2、具体方案：
（1）锂电池组
电池组规格型号 | 尺 寸 | 重 量 |
36V 16Ah 10S8P | 异形 | 约5KG（含外壳） |
（2）锂电芯
电池类型 | 三元锂 | 充电截止电压（恒流恒压模式） | 4.2V |
电池型号 | 18650（三洋） | 放电截止电压 | 2.75V |
外形尺寸 | ∮18mm*65mm | 最大充电电流（恒流） | 2A |
重量 | 约45g | 最大放电电流 | 20A |
出厂内阻 | ≤45mΩ | 放电温度 | -20℃—55℃ |
出厂容量 | 2000mAh | 充电温度 | 0-45℃ |
放电倍率 | 10C | 容量一致性 | MAX：20mA公差 |
额定电压 | 3.6V | 循环充放电次数 | 300次左右 |
（3）保护板
充电截止电压 | 42±0.5V | 长度 | ≤120mm（含排插） |
放电截止电压 | 27.5±0.5V | 宽度 | ≤55mm |
最大持续工作电流 | 40A | 厚度 | ≤40mm |
峰值电流（启动电流） | 160A | 充放电端口 | 同口 |
电量反馈 | 0-2.5V模拟量电压反馈 | 温度反馈 | 0-2.5V模拟量电压反馈 |
（4）插件
G84K插座（7针） | 37mm(直径) | 约29mm(长度) |
（5）充电器
充电模式 | 恒流恒压 | 标准充电电流 | 3.5A |
充电截止电压 | 42±0.5V | 充电指示灯 | 红灯亮，充电；绿灯亮，停 |
充电截止电流 | ≤300mA | 类型 | 桌面式 |
输入插头（插墙） | 国标品字插 | 输出插头 | G84K插座，公头（需方供） |
电子线长度 | 常规 |
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实施（过程介绍）
1、电芯配组
2、贴绝缘面圈
3、贴红钢纸绝缘并将电芯初步固定
4、用镍带将电芯串并联并贴红钢纸和高温胶
5、使用电子线让电池组与保护板连接
6、用电子线与输入、输出连接器焊接
7、电池组装盒装箱（完成）
验证（难点重点）
1、电池组装进外壳之后，输入、输出是否正常；