引：（關(guān)鍵詞：自動(dòng)化清潔機(jī)器人電池）隨著智能控制技術(shù)和傳感器件的高速發(fā)展，各種應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用的機(jī)器人也越來(lái)越多。特種機(jī)器人代替人工在特殊環(huán)境工作的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。我司專(zhuān)門(mén)為太陽(yáng)能光伏發(fā)電站開(kāi)發(fā)的智能清潔機(jī)器人鋰電池，具備極強(qiáng)的環(huán)境耐候性，低溫可達(dá)-25度，高溫可達(dá)65度，能適應(yīng)青藏高原等環(huán)境溫度差異大的特點(diǎn)。且具備高能量密度，高電壓，高倍率的特性，同等體積的功率能滿足給機(jī)器人提供更長(zhǎng)的工作時(shí)間和適應(yīng)人在各種惡劣環(huán)境下，解決全天候持續(xù)工作的問(wèn)題。

一、24V20Ah智能清潔機(jī)器人電池設(shè)計(jì)要求

根據(jù)客戶的要求和規(guī)格，應(yīng)地制宜，設(shè)計(jì)符合環(huán)境要求的與主機(jī)配套的電池組。將電池模組加熱模塊，加入設(shè)計(jì)中。使設(shè)備在超過(guò)-25度的條件下，能正常充放電。解決普通鋰電池0度以下充電安全性差的弱勢(shì)。使設(shè)備在極段惡劣的環(huán)境下全天候運(yùn)行。

1）電芯造型要求：采用方形鋁殼磷酸鐵鋰動(dòng)力電池（LP2770134-8S1P/20Ah/25.6V）.

2) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求：外觀精美，整體電池達(dá)到防水,防塵,防震的要求。電池空間，75*145*300mm

3) 電路設(shè)計(jì)要求：24V/20Ah，正常充電電流6A，正常工作電流9A，瞬間最大工作電流15A；常規(guī)保護(hù)功能，帶均衡電路，能有效彌補(bǔ)電池使用過(guò)程中的電芯單體之間的差異，最大限度的延長(zhǎng)電池使用壽命；工作溫度-25℃-60℃，低溫氣候下加熱前需要給電池輔助加熱。

二、24V20Ah智能清潔機(jī)器人電池設(shè)計(jì)方案

1）鈑金噴粉外殼：根據(jù)客戶要求設(shè)計(jì)精美的鈑金外殼，表面噴粉亞黑處理，有效的保護(hù)了殼體不受環(huán)境影響而氧化變色。采用密封條設(shè)計(jì)，達(dá)到防水防塵防震的要求。外殼上預(yù)留充電、放電、溫度傳感器、加熱四個(gè)出線孔。隔熱層使用5mm左右厚度的保溫材料。外箱采取拉手設(shè)計(jì)，便于臨時(shí)搬運(yùn)使用；上蓋與面板靈活拆卸，便于電池維護(hù)；

2）保護(hù)板（PCM）：

? 保護(hù)板設(shè)計(jì)：方案選用高精度檢測(cè)的BMS作為電池的信息采集單元，具有過(guò)充，過(guò)放，過(guò)流，短路和高低溫保護(hù)，且可均衡單節(jié)電壓電流。。

? 加熱部分設(shè)計(jì)：對(duì)于低溫充電前的預(yù)加熱，我們采用9pcs功率5W的柔性加熱膜并聯(lián)，讓電芯的每個(gè)大平面上都有加熱膜加熱，預(yù)加熱過(guò)程30分鐘左右完成。為確保加熱效果，當(dāng)電池箱體內(nèi)的環(huán)境溫度達(dá)到0℃時(shí)，客戶的充電端檢測(cè)到0℃信號(hào)后，延時(shí)（10分鐘）進(jìn)行加熱，目的是保證電芯整體溫度的一致性。 

3）過(guò)流保護(hù)片（PTC）：主要針對(duì)二次保護(hù)功能設(shè)計(jì)。PTC可恢復(fù)保險(xiǎn)絲具有過(guò)流保護(hù)，自動(dòng)恢復(fù)雙重功能。電池產(chǎn)品里的PTC可以防止電池高溫放電和不安全的大電流的發(fā)生。

4）LP2770134-8S1P/20Ah/25.6V電池組

三、24V20Ah智能清潔機(jī)器人電池產(chǎn)品特性：

? 超長(zhǎng)的使用壽命（循環(huán)1000次容量保持不低于70%）；

? 卓越的工作溫度（可以長(zhǎng)期在-20℃～+60℃溫度條件下穩(wěn)定的運(yùn)行）；

? 在電池組內(nèi)加裝電池檢測(cè)單元，可以精確的實(shí)時(shí)檢測(cè)電池電壓、溫度、容量等狀況，并及時(shí)通過(guò)通信系統(tǒng)傳輸給主系統(tǒng)，可以充分的提高了產(chǎn)品的工作的安全性；

? 電池組外殼采取鈑金材料設(shè)計(jì)，抗沖擊性能優(yōu)越并且具備耐高低溫、有效阻燃的高性能，可以確保電池組在受到外力撞擊的狀況下始終保持有效的防護(hù)能力，外裝折疊式把手，方便搬運(yùn)；

? 電芯通過(guò)中華人民共和國(guó)汽車(chē)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《QC/T743-2006電動(dòng)汽車(chē)用鋰離子蓄電池》各項(xiàng)安全測(cè)試，均符合標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)指標(biāo)；

? 簡(jiǎn)便的安裝組合（單元模塊的設(shè)計(jì)概念，使產(chǎn)品安裝靈活可靠）;

四、設(shè)計(jì)方案方框圖

電池組爆炸圖

電池總裝爆炸圖

電池組外形圖