铅酸电池：并没想象得那么安全

　　前两天我去买电动车，就遇到一位大叔面对工作人员介绍的锂电池十分不屑，“不敢装锂电，不安全会爆炸，我要买铅酸电池的。”

　　我不想再去讲已经快被讲烂了的两种电池优缺点，只是想告诉大家，电池爆炸的原因主要是两个，一个是安全阀出现异常无法泄压，但不管是锂电还是铅酸，都应该是封装好的免维护电池，如果是安全阀问题，那铅酸电池爆炸概率与锂电池基本一样。

　　另一个就是电池内部析氢，当电池中析出的氢气与空气中的氧气混合，浓度达到4%，就容易发生爆炸。为什么电池会出现“析氢”问题？

　　大部分都是由于过度充电，对于锂电池来说，BMS（电池管理系统）保护几乎是必备的，BMS保护板就是为了精确了解每一颗电芯的温度，解决过充问题，而铅酸电池基本上是不具备这个保护板的，这也就导致了铅酸电池的危险程度直线上升。

　　另外，铅酸电池的电极构成是铅及其氧化物，电解液是硫酸溶液，它的构成材料其实也就是出现危险的主要原因，一旦发生漏液，造成的后果其实并不比锂电池轻。

　　锂离子电池能量密度高，电池内部化学物质活性强。当电芯出现过充、过放等非正常使用时，极有可能出现电池损坏，极端情况下，还会导致起火和爆炸。因此，锂离子电池要有一套监控系统，随时监控锂离子电池的电压，电流等参数，一旦超过事先设定的阈值，则笔直关断电池主回路。

　　按照惯例，要了解和熟悉保护板，我们先对保护板进行一个分类。

　　1、按照是不是能够编写程序分为硬件板与软件版；

　　2、按照充电和放电是同一个输出口还是两个不同输出口分为同口保护板与分口保护板。

　　而实际使用中，最常见的分类办法是按照保护板所适配的锂离子电池串数、电芯类型和继续放电大小来分的。

　　硬件板与软件板

　　

　　所谓硬件板，就是保护板上没有可以进行编程的芯片，只是按照特定的线路进行连接，保护板的参数是固定的。这一类保护板一般成本较低，功能简单，很难实现逻辑上的特殊控制要求。而软件板则是在硬件板的基础上，加了可以编程的芯片，因此这类保护板除了实现基本功能以外，还能实现很多特殊功能，只要通过修改程序和添加外设，比如远程引爆车辆中的锂离子电池。

　　分口与同口保护板

　　

　　保护板为了实现保护电池的功能，非得要能够主动切断电池主回路。因此，在电池组内部，电池的主回路是要经过保护板的。为了对充电和放电都进行控制，保护板非得有两个开关，分别控制充电和放电回路。在同口保护板中，这两个开关串在一条线上，接到电池组外部，充电和放电都经过此线。而在分口保护板中，电池分出两根线，分别接充电开关和放电开关，再接到电池外部。

　　之所以会出现同口和分口保护板，是为了降低成本：一般电动汽车锂离子电池组的充电电流要比放电电流小，倘若两个开关串到一条线上，那么两个开关就得按照大的买。而分口的话，充电电流小，就可以用一个更小的开关。这里说的开关，其实就是MOSFET，是锂电保护板的紧要成本。

　　按照串数和继续放电电流大小来分

　　串数比较好理解，常见的7串（三元24v），13串（三元48v），17串（三元60v），20串（三元72v）。保护板要采集每一串电芯的电压，因此串数不同，保护板是不同的。而电流大小，就是决定了如上所说开关的大小（MOS数量），对价格的影响很大

　　通俗的讲就是铅蓄电池不娇气，我的12v铅蓄电池都是用15v3a的直流电充电，速度很快也没有发热爆炸的危险，正规的充电器的铅蓄电池充电器电压也达到14v的，但单体的锂电池充电电压4.2v锂聚合物电池是4.35v，这两种不管哪一种，用4.5v的电充电都会鼓包甚至爆炸，所以保护板和平衡充是锂电池特有