
本文讨论了在浮充备用应用中用于Discover电池的不同类型的连接器。它不考虑牵引电池或用于骑行应用的电池,但其中的一些做法可以适用于所有类型的电池。文件讨论了模块间的连接、电池间的连接、行间的连接、层间的连接以及最后一个电池到过渡箱、保险丝箱或主开关的连接。它不考虑从过渡箱等连接到负载的连接。然而,它确实提及了这些连接的电压降问题。

无论Discover电池的电压如何,所有连接器都应进行绝缘处理。对于超过60节电池的电池,要求对整个电池包括连接器进行绝缘处理,以防止直接接触。详细信息请参阅最新版的EN 50272 - 二次电池和电池装置的安全要求。
大部分的块间和单元间连接器是实心铜制连接器,通常镀锡或类似材料,偶尔也会镀铅。这些连接器通常通过塑料盖子进行绝缘,以防止直接接触。一些连接器带有“收缩”加热套,偶尔也会提供一个能够完全覆盖块或单元顶部的盖子。实心连接器相比其他类型有优势,因为它不需要端夹,并且直接螺栓连接到整体块或单元端子。
这些需要一些特别的考虑,因为它们提供了复杂的功能。
连接器应尽可能短以将电压降降至最低,电缆端子需要绝缘盖,并且必须控制将电缆端子连接到电缆的方法。
不同类型的电缆可能从多股柔性“焊接电缆”类型到大直径股线,使电缆非常僵硬,更像一个实心铜连接器。在所有情况下,必须使用正确的压接机和模具将端子连接到电缆上。对于70mm2的多股焊接电缆,使用直径为0.3mm的股线与使用直径为0.7mm的股线相比,需要不同的模具。在生产过程中,需要实施质量计划以确保正确的压接。压接不良可能导致高电阻接头、电压降过大、过热和火灾的可能性。
一些电池制造商提供编织连接器。与电缆和实心连接器相比,这些连接器具有优势,因为它们更灵活,并且在三维方向上具有一定的公差。与实心连接器一样,它们可以用“热缩”套管或整体单元或电池盖进行绝缘。由于编织连接器在三维方向上具有灵活性,因此它们常用于需要抗震性能的地方。
连接器的阻燃性能必须被考虑。如果电池需要符合适当的EN标准的阻燃等级,那么这必须包括连接器。电缆和压接连接器以及端子盖都有不同的阻燃等级。容器、盖子和盖子的可燃性在适当的EN标准中有所讨论,制造商必须注明V0、V1或V2,并且这一要求也适用于连接器。
目前连接器的额定值不符合传统的电流承载能力标准。连接器是电池不可分割的一部分,制造商的数据考虑了标准供应连接器的电压降和热增益。在这方面,如果使用替代连接器,可能会在电压降和温度方面产生后果。然而,在大多数情况下,电池连接器的截面面积(CSA)将低于正常连续额定电缆推荐的截面面积。这是因为电流不是连续的,而是取决于电池大小和负载的有限运行时间。
以下是典型连接器截面积CSA与典型三重额定电缆电流额定值的一个例子。

大多数电池制造商使用的互连电缆的CSA(导体面积)不遵循BS或国际推荐/法规对电缆和导体的规定。标准通常会考虑连续运行,但对电池来说并非如此。从电池中提取的电流越大,放电时间越短。例如,以1分钟率放电的电池可能有500A的电流,但1分钟的持续时间不足以引起任何热问题,只要使用制造商的连接器。然而,在许多情况下,制造商选择的连接器尺寸比大多数标准推荐的要大。这是为了在特定的高电流情况下保持电压降在严格的限制范围内,并确保连接器和电池端柱之间的接触面积足够。
在许多情况下,即使对于低电流应用,也应该使用制造商的标准连接器。一些制造商将规定对于短于1小时的放电率或某些情况下为15分钟的放电率使用更大的连接器。建议始终告知制造商电池将面临的放电率。
正确使用接头的扭矩值是至关重要的。过紧可能会损坏螺纹,甚至导致阳连接器端的螺柱断裂。过松则不可避免地会导致接头到支柱的电阻增加,极端情况下可能会因过热引发火灾。作者见过很多因过松或交叉螺纹螺母导致连接不良而使支柱熔化的例子。
对端子涂抹腐蚀抑制凝胶或“润滑脂”的问题仍在争论中。虽然确保接合面清洁很重要,但有人认为涂抹类似于凡士林的“润滑脂”是有益的。对于这一点没有绝对的规则,应向电池制造商寻求建议。然而,作者认为,通风电池的连接和连接器应有所保护。在升压充电时,通风电池会释放出细酸雾,除非连接和连接器受到保护,否则将会发生腐蚀。
制造商的数据通常会考虑标准连接器的使用和电池计算会考虑最后一个电池端子的电压;这通常被称为“电池端子”。从实际角度来看,“电池端子”到负载的电缆长度可能是相当大的。需要进行考虑以确保由于过大的电压降,设备上的电压不降至所需最低值。在许多情况下,电池端子和负载之间的电缆CSA会比电池间的连接器或模块间的连接器更大。
需要大量柔性连接器的电池布局可能会导致高电压降。可能需要增加电池安时容量以进行补偿。一些复杂的布局,特别是涉及电池外壳的布局,其连接器长度可能是使用标准连接器时的10倍以上。这经常被电池外壳设计师忽视。
• 始终使用Discover电池制造商提供的连接器或其认可的连接器。
• 建议Discover制造商确保提供正确的连接器以满足 duty 要求。
• 确保连接器正确安装并使用正确的扭矩。
• 使用柔性连接器时,请确保使用指定的模具正确安装和压接电缆端子。
我们希望我们对铅酸电池的持续指导对您有所帮助,我们会继续添加更多文章以供信息和讨论。