经典案例/石油倾斜度测试仪用锂电池

案情(客户需求)

   石油倾斜度测试仪用锂电池，长期处于80℃高温环境下工作，循环使用寿命不低于200-300次。电池需放置于一个内径29mm、长度630mm的不锈钢筒内。测试仪持续工作电流500mA，峰值电流1.5A；电压工作范围：22V-35V，能持续工作6H以上。锂电池性价比要高。

破案（案情分析）

1、难点：

①80℃高温；

②8节电芯呈长条组接，电芯与电芯之间不能错位，组接完成的电池组不能弯曲，否则，就不能装进钢管内；

③保护板开发难度较大。若用圆形，元器件布不了，做多层圆板虽可以实现，但结构复杂，隐患较大，且加工难度很大；若用长板，板的宽度不能超过24mm，只能加长保护板，这样一来，保护板如何固定在电池组上成了一个问题；

④钢管导电；

⑤性价比要求高。那到底该怎么办才好呢？

2、重点：

①高温性能必须满足；

②工艺结构必须满足 。  

立案（方案设计）

1、设计思路：

①满足高温性能。能满足高温性能的有两种选择，一是采用循环寿命可以达到300次以上的材料来生产电芯，二是采用循环寿命200次左右的材料来生产.第一种方案的成本是第二种方案成本的两倍，显然不满足客户性价比高的要求，遂放弃第一种，选择第二方案；

②工艺结构。我们选用的电芯直径最大26.3mm，与钢管内径差为2.7mm。只要把8节电芯组接成一条直线，这个2.7mm的空间就不是问题；为了不超尺寸，穿越整个电池组的负极线只能采用26号线（基本能够满足充放电电流要求）。为了绝缘及强度考虑，必须采用整张（0.3mm厚）绝缘纸完全包裹电芯。那保护板如何固定在电池组上呢？我们采用内径为25mm的塑料管套住整个保护板，使塑料管同电池组无缝连接，通过0.3mm的整张绝缘纸使它们形成一个整体；

2、具体方案：

①本方案编号为：50065-1；

②电芯：ICR26650、3.7V、4500mAh(高温80℃条件下转化率可达70%以上，循环寿命300次以上)；

③保护板：单节过充保护电压：4.25±0.05V；单节过充恢复电压：4.05±0.05V；单节过放保护电压：2.80±0.08V；欠压保护延时：0.13 S ；组合电池过流保护值（10ms）：5 ~ 7A；具有短路保护功能，移除负载后即可恢复使用；

④电子线：采用20#、300℃硅胶线；

⑤制造整形夹具，保证8节电芯呈一条直线。

实施（过程介绍）

1、电芯配组

2、贴绝缘面圈垫

3、用镍带把8节电芯串联在一起

4、拉高温胶绝缘及初步固定

5、使用电子线让电池组与保护板连接

6、裹绝缘纸，绝缘并固定电池组

7、套上PVC套管（完成）

验证（难点重点）

1、测试电池能否放入直径29mm高630mm的不锈钢管里面然后在取出

2、在80℃高温箱内进容量测试

容量测试报告