保护板知识培训资料
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保护板产品知识培训2
固定电阻
可变电阻(电位器)
热敏电阻
保险丝电阻
.常用一电子元件介绍
A.贴片电阻: a前两位表示有效数字,第三位表示零的个数：如：103 （10×103）Ω=10KΩ 其标法为： 103 [常用] 常用]
b文件符号R[K、M]前面的数字表示的是整数阻值，后面的小数点表示的是小数阻值： 如：0R3 0.3Ω 1K8 1.8KΩ 3M3 3.3MΩ
+ -
固定电容
可变电容
电解电容
A.贴片电容:略 B.插件电容:一般电容本体上标有“ ”负号,表示负极,即管脚长的一端为正极.
一.常用电子元件介绍
3.保护IC: 目前我司常用的是5只管脚和6只管脚的保护IC:
4 5 6 3 2 1 4 5 6 3 2 1 1 2 3 6 5 4 5 4 3 2 1
上述图中的阿拉伯数字表示的就是元件管脚的排列序号。 4.MOSFET: 目前我司常用的是8只管脚的MOSFET:
四.基本工作原理
原理图： P+ B+ 锂电芯 C1 R1 5 4 IC BFUSE 6 1 3 R2 P2 C2
MOSFET
四.基本工作原理
1.过充电保护： 将充电器在保护板P+、P-端加一大于IC保护电压的电压对电芯进行充电，当IC的第5脚检 测到电池电压超过过充检出电压时，在过充检出延时结束后充电端（即IC的第3管脚）输 出低电平充电MOSFET断开，停止充电。 P+ B+ 锂电芯 C1 4 6 FUSE R1 5 IC B1 3 2 C2 R2 P充电MOSFET断开 MOSFET
3
允许误差 ± 1% ± 2%
± 0.5% ± 0.2% ± 0.1%
± 5% ± 10%
锂电池保护板和BMS知识培训
我司保护板的发展过程
最早我们外购保护板
早期外购的方式在交期、选型、售后维护等方面有很多问题， 后来我司自己开发了一些列保护板。我司早期自己开发的保护 板在原理方案，物料来料，单板加工检测等方面也存在问题， 因此一直以来产品都不是很稳定。
公司原先策略是把我司自己开发的库存保护板用完后不再自己 开发生产，全部转为外购。现在很多比较专业的保护板厂家知 道我们自己有做保护板，都不愿和我司合作。因此后续可能还 需要自己开发。
分口保护板—总共三个接口：充电口，放电口，公共端 共口保护板—总共两个接口：正、负接口
简单保护板
电阻 电容 PCB
保护IC
MOS管
简单保护板
充电MOS管1颗 散热板支撑柱
放电MOS管4颗
一款分口保护板：5A充20A放
简单保护板
充电MOS管 放电MOS管
一款共口保护板：30A充放
采样电阻
分口和共口区别
锂电池保护板及 BMS知识
目录
❖ 前言 ❖ 简单保护板（硬件保护板） ❖ 软件保护板（通讯保护板，启动电
源保护板，Discover 保护板等） ❖ 电池管理系统（BMS） ❖ 应用案例及相关问题
前言—为什么锂电池需要保护
不同材料电池的电压特性
• 磷酸铁锂系列（厂标充电截止电压≤3.85Ｖ，放电截止 电压≥2.5Ｖ）
保护板基本工作原理
IC
+
LOAD
放电 -
电池带电量以及 很少，电压还到 了欠压保护点， IC控制MOS管
停止放电
2.0V保护板使用需要注意事项不能随意串联：保护板的开关器件使用的是MOS管，MOS管的价格
与其耐压成正比关系，因此设计保护板时选用MOS管的耐压等级一般只 会比对应电池组电压高一些，不会留太大余量。 例如：对于4串保护板，电池组最高电压不会超过16V，因此MOS管一般 选20V或者25V。 如果用两块4串保护板的电池组串联起来用于组成8串的电池组，当保护 板的ＭＯＳ管断开时，整个电池组的电压会施加在ＭＯＳ管上，导致Ｍ ＯＳ管过压击穿损坏。
保护板知识培训资料
2
C2
三、单节锂电池保护板的工作原理
3、过放电保护
P+
B+ 锂电芯 C1 5 4 IC B6 FUSE 1 3 2 C2 R2 P放电MOSFET断开 MOSFET R1
三、单节锂电池保护板的工作原理
4、放电过电流保护
P+
B+ 锂电芯 C1 5 4 IC B6 FUSE 1 3 2 C2 R2 P放电MOSFET断开 MOSFET R1
b文件符号R[K、M]前面的数字表示的是整数阻值，后面的小数点表示的是小数阻值： 如：0R3 0.3Ω 1K8 1.8KΩ 3M3 3.3MΩ
四、单节锂电池保护板材料介绍
3、贴片电容
贴片电容
贴片电容
四、单节锂电池保护板材料介绍
3、贴片电容 3.1 作用：滤波和延时 3.2 常用品牌：YAGEO、TDK 3.3 ：贴片电容识别 一般同品牌不同容值的电容颜色不同， 高精密电容需用专用电容表进行测量。
六、锂电池保护板的前景
外形：小、薄； 功能：安全； 价格：低成本趋势； 技术突破1：裸片IC SMT工艺推广； 技术突破2：复合IC推广应用； 技术突破3：COB推广应用；
六、锂电池保护板的前景
裸片IC应用实例
六、锂电池保护板的前景
复合IC应用实例
六、锂电池保护板的前景
COB应用实例
Max1,1
四、单节锂电池保护板材料介绍
4、保护IC
保护IC
四、单节锂电池保护板材料介绍
4、保护IC
4.1 作用：控制MOS管的开关---保护板的大脑---党中央。 4.2 常用品牌：SEIKO、RICOH、MITSUMI 4.3 常用封装：SOT-23-5、SOT-23-6、SNT-6A PLP-6、SON-5、SON-6 等
保护板知识培训资料课件
3
保养
使用适当的保养产品，如清洁剂和保护剂，保持保护板外观的美观和耐用。
保护板的常见问题和解决方案
1 脱落问题
使用更牢固的固定装置和更耐久的保护板材料来解决脱落问题。
2 破损问题
定期检查和维护，及时修复破损部分，减少进一步损坏。
3 色彩褪变
选择耐候性好的保护板材料，经常清洗和保养，阻止色彩褪变。
保护板的市场前景和发展趋势
保护板知识培训资料课件
本课件旨在介绍保护板的相关知识，包括定义、作用、分类、安装与维护、 常见问题与解决方案、市场前景和发展趋势以及总结和结论。
保护板的定义和作用
保护板是指用于保护建筑物或装饰表面的材料，可以有效防止外部因素对表面造成损害。它们提供保护、增加 美观和延长使用寿命的功能。
保护板的分类和特点
材料分类
保护板根据材料可以分为金属、塑料、木材等类型，每种材料都具有特定的优势。
特点
保护板具有防水、防腐、抗污染、耐磨损等特点，适用于不同环境和需求。
保护板的安装与维护
1
安装
根据不同类型的保护板，选择正确的安装方法和工具，确保固定牢固。
2
维护
定期检查保护板的状况，清洁表面污垢，及时修复破损部分，延长使用寿命。
目前，保护板市场呈现快速增长的趋势，主要受到建筑业的需求驱动。随着 技术的不断进步，保护板的功能和性能将进一步优化，市场前景十分广阔。
总结和结论
保护板在建筑领域扮演着重要角色，不仅保护建筑物的表面，还提供美观和 功能性。随着市场需求的增长，保护板将发展出更多的创新和应用。
锂电池保护板知识培训
本较低。
智能保护板
除了基本保护功能外，还集成有 多种传感器和控制模块，可实现 温度、电量、充电状态等多种检 测和控制功能，具有更高的智能
化水平。
集成化保护板
将电池管理系统（BMS）集成在 保护板中，可实现更全面、精细 的电池管理功能，具有更高的集
成度和智能化水平。
03
锂电池保护板的应用场景
电动自行车
池的安全性。
主要用于储能电站、UPS电源等储能 设备，要求长寿命和高效能量转换。
按保护方式分类
过充保护
过放保护
过流保护
短路保护
防止电池充电过度，保 护电池寿命和安全。
防止电池放电过度，保 护电池寿命和安全。
防止电池电流过大，保 护电池寿命和安全。
防止电池短路，保护电 池寿命和安全。
按集成度分类
简单保护板
只包含基本的过充、过放、过流 和短路保护功能，结构简单，成
安全性
安全性能的提升是锂电池 保护板技术发展的关键， 包括过充、过放、过温等 保护功能的增强。
市场挑战与机遇
市场竞争
随着锂电池保护板市场的 不断扩大，竞争也日趋激 烈，企业需要不断提升产 品性能和服务质量。
成本压力
原材料价格上涨和人工成 本的不断攀升给锂电池保 护板企业带来了成本压力 。
环保要求
随着环保意识的提高，对 锂电池保护板的环保性能 要求也越来越高。
04
电池规格
根据锂电池的规格参数，选择 能够满足需求的保护板。
电流和电压
根据电池的电流和电压需求， 选择能够提供适当保护的电路
板。
保护功能
选择具备过充、过放、过流等 保护功能的保护板，以确保电
池安全。
品质与品牌
智能保护板
除了基本保护功能外，还集成有 多种传感器和控制模块，可实现 温度、电量、充电状态等多种检 测和控制功能，具有更高的智能
化水平。
集成化保护板
将电池管理系统（BMS）集成在 保护板中，可实现更全面、精细 的电池管理功能，具有更高的集
成度和智能化水平。
03
锂电池保护板的应用场景
电动自行车
池的安全性。
主要用于储能电站、UPS电源等储能 设备，要求长寿命和高效能量转换。
按保护方式分类
过充保护
过放保护
过流保护
短路保护
防止电池充电过度，保 护电池寿命和安全。
防止电池放电过度，保 护电池寿命和安全。
防止电池电流过大，保 护电池寿命和安全。
防止电池短路，保护电 池寿命和安全。
按集成度分类
简单保护板
只包含基本的过充、过放、过流 和短路保护功能，结构简单，成
安全性
安全性能的提升是锂电池 保护板技术发展的关键， 包括过充、过放、过温等 保护功能的增强。
市场挑战与机遇
市场竞争
随着锂电池保护板市场的 不断扩大，竞争也日趋激 烈，企业需要不断提升产 品性能和服务质量。
成本压力
原材料价格上涨和人工成 本的不断攀升给锂电池保 护板企业带来了成本压力 。
环保要求
随着环保意识的提高，对 锂电池保护板的环保性能 要求也越来越高。
04
电池规格
根据锂电池的规格参数，选择 能够满足需求的保护板。
电流和电压
根据电池的电流和电压需求， 选择能够提供适当保护的电路
板。
保护功能
选择具备过充、过放、过流等 保护功能的保护板，以确保电
池安全。
品质与品牌
pack培训(保护板)
河南比得力高新能源科技有限公司
PACK培训教案（保护板）
一．保护板的作用
1. 不同材料电池的电压特性. 我们公司目前有三类材料电池，磷酸铁锂系列 （厂标充电截止电压≤3.65Ｖ，放电截止电压 ≥2.0Ｖ）；三元系列（充电截止电压≤4.2Ｖ， 放电截止电压≥2.75Ｖ）；锰酸锂系列（充电截 止电压≤4.2Ｖ，放电截止电压≥2.75Ｖ） ．
河南比得力高新能源科技有限公司
PACK培训教案（保护板）
• 5.接线图 • 常用2串负极保护板接线图. • 测试仪 B2 B+ P+ 保板板 • B1 B1/(CV1) • BB• PP-
河南比得力高新能源科技有限公司
PACK培训教案（保护板）
• 常用4串负极保护板接线图.
• 测试仪 • • • • • B4 B3 B2 B1 BPB+ P+ 保板板 B3 /(CV3) B2 /(CV2) B1 /(CV1) BP河南比得力高新能源科技有限公司
河南比得力高新能源科技有限公司
•
PACK培训教案（保护板）
• Ｂ内阻修正 • 测试的内阻为保护板上MOS管导通时候的阻值， 由于我们测试表笔线本身具有一定的阻值，因此 在使用本仪器前要进行线间内阻修正，具体修正 方法如下，找一个光滑的导电金属或者是线路光 滑的焊盘，把B4+或B3+、B2+、B1+（测试几节 就把对应的接头）表笔头和P+表笔同时用力放在 金属点上（负极保护板是把P-和B-），注意尽量 靠的近点，此时仪器上回自动显示线间内阻数值， 我们把这个数值自动存入仪器，仪器在测试时候 会把该阻值自动消除 ．
11. IMP-Min: 10mΩ 设置电池内阻下限 12. IMP-Max: 50mΩ 设置电池内阻上限
保护板培训教材解读
3）拆解外围胶纸，目视检查电芯凹槽和PCM外观，无发现不良；
4）用内阻仪测量电芯内阻为280毫欧，电压为3.83V，判定电芯为良品； 5）将保护板拆离，连接3.80V电芯，用万用表测量IC供电脚（2脚）电压为0V， IC不能正常工作； 6）用万用表欧姆档测量B+至IC2脚之间的阻值为无穷大，正常的阻值为471欧 姆（B+至IC2脚之间串联471欧姆的R1电阻），初步怀疑R1电阻问题；
•
•
•
科学管理，高效服务，不断创新，持续发展
2）MOS管各脚电压测试方法：
•
CO控制脚：黑表笔连接电芯B-，红表笔连接CO脚，电压应与IC CO脚输 出的电压一致；
•
DO控制脚：黑表笔连接电芯B-，红表笔连接DO脚，电压应与IC DO脚输 出的电压一致；
•
源极：红表笔连接电芯B+，黑表笔连接CO脚，电压应与CO脚的输入 电压一致，若低于CO脚输入电压，则判定为异常； 源极：红表笔连接电芯B+，黑表笔连接DO脚，电压应与DO脚的输入 电压一致，若低于DO脚输入电压，则判定为异常；
3）过流保护和短路保护功能实现的原理：
① 当MOS管两端电压在0.2V左右时为过流①
② 当MOS管两端电压在0.4V左右时为过流② ③ 当MOS管两端电压在0.9V左右时为短路③
科学管理，高效服务，不断创新，持续发展
2、元件作用
保护板电气原理图：
科学管理，高效服务，不断创新，持续发展
① IC：控制作用 ；保护板所有功能都是IC通过监视连接在 VDD-VSS间的电压差及VM-VSS间的电压差而控制MOS执行开 关动作来实现的。 VDD：正电源输入端；
科学管理，高效服务，不断创新，持续发展
锂电池保护板和BMS知识培训教材
持续工作电流与峰值电流定义：一般峰值电流定义为持续时间小
于１０Ｓ的瞬间电流。
保护板均衡功能
为什么要加均衡：电芯由于生产工艺所限，不可能做到每一个 电芯的电压内阻等做到完全一致。在串联使用的过程中，内阻 大的电芯先放完电，又先充饱电，长期这样使用，各个串联电 芯的容量和电压的差异也越来越明显。
均衡的目的：使各电芯电压保持一致，最大限度的增加电池组 的放电容量，延长电池组的使用寿命。 目前最通用的均衡方式主要分为两种，一种是耗能式，另一种 是能量转移式。
安全问题解决以后，根据不同的使用环境和使用场合， 客户提出了很多附加功能需求： • 通讯功能—客户需要了解电池组的运行状态信息，RS232 / RS485 / CAN等 • SOC(State Of Charge)计算 / SOH预估 • 告警功能—电池有问题时需要及时告知客户 • 记录功能—最好能记录电池组的历史运行过程数据，包括告警历史数据等 • 故障诊断功能—保护板或管理系统自己出了问题要能诊断 • 显示功能—客户通过显示屏可以直接读取信息、设置参数 • 均衡功能******
I1=U1/R
I2=U2/R 因为U1>U2，因此 I1>I2，
保护板均衡原理
I2 R
I1 R
I3 R
电压高于均
U2
衡开启电压 3.6V
充电过程中，电池电压
逐步上升。任何一节电
池电压到达均衡开启电 压3.6V，则此串电池对 应的均衡电路开启。
电压高于均 衡开启电压
U1 3.6V
电压高于均 衡开启电压
分口和共口选择原则
基本原则
1，个别了解保护板原理和成本构成的客户会指定用分口或共 口，这种情况下客户说了算。
2，如果充电电流小，放电电流大。比如充电5A，放电20A。 建议选用分口。（充电配置1个MOS管，放电配置4个MOS管）
于１０Ｓ的瞬间电流。
保护板均衡功能
为什么要加均衡：电芯由于生产工艺所限，不可能做到每一个 电芯的电压内阻等做到完全一致。在串联使用的过程中，内阻 大的电芯先放完电，又先充饱电，长期这样使用，各个串联电 芯的容量和电压的差异也越来越明显。
均衡的目的：使各电芯电压保持一致，最大限度的增加电池组 的放电容量，延长电池组的使用寿命。 目前最通用的均衡方式主要分为两种，一种是耗能式，另一种 是能量转移式。
安全问题解决以后，根据不同的使用环境和使用场合， 客户提出了很多附加功能需求： • 通讯功能—客户需要了解电池组的运行状态信息，RS232 / RS485 / CAN等 • SOC(State Of Charge)计算 / SOH预估 • 告警功能—电池有问题时需要及时告知客户 • 记录功能—最好能记录电池组的历史运行过程数据，包括告警历史数据等 • 故障诊断功能—保护板或管理系统自己出了问题要能诊断 • 显示功能—客户通过显示屏可以直接读取信息、设置参数 • 均衡功能******
I1=U1/R
I2=U2/R 因为U1>U2，因此 I1>I2，
保护板均衡原理
I2 R
I1 R
I3 R
电压高于均
U2
衡开启电压 3.6V
充电过程中，电池电压
逐步上升。任何一节电
池电压到达均衡开启电 压3.6V，则此串电池对 应的均衡电路开启。
电压高于均 衡开启电压
U1 3.6V
电压高于均 衡开启电压
分口和共口选择原则
基本原则
1，个别了解保护板原理和成本构成的客户会指定用分口或共 口，这种情况下客户说了算。
2，如果充电电流小，放电电流大。比如充电5A，放电20A。 建议选用分口。（充电配置1个MOS管，放电配置4个MOS管）
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P放电MOSFET断开
可整理ppt
15
三、单节锂电池保护板的工作原理
5、充电过电流保护
P+
B+
C1
R1
锂电芯 B-
5 4
IC
2
C2
6
FUSE
1
3
R2
P充电MOSFET断开
MOSFET
可整理ppt
16
四、单节锂电池保护板材料介绍
1、PCB&FPC
PCB
FPC
可整理ppt
17
四、单节锂电池保护板材料介绍
过充恢复电压
过放恢复电压
充电过流检测电压-关键指标
放电过流检测电压-关键指标
过充保护延迟时间-关键指标
过放保护延迟时间-关键指标
充电过流保护延迟时间-关键指标
放电过流保护延迟时间-关键指标
静态电流
内阻-关键指标
可整理ppt
10
二、单节锂电池保护板的主要参数
过充保护电压-------------------保护IC决定 过放保护电压-------------------保护IC决定 过充恢复电压-------------------保护IC决定 过放恢复电压-------------------保护IC决定 充电过流检测电压-------------保护IC决定 放电过流检测电压-------------保护IC决定 过充保护延迟时间-------------保护IC决定 过放保护延迟时间-------------保护IC决定 充电过流保护延迟时间-------保护IC决定 放电过流保护延迟时间-------保护IC决定 静态电流-------------------------保护IC决定 内阻-------------------------------MOS管决定
可整理ppt
4
一、锂电池保护板的认识
3、锂电池的特点
与镍镉和镍氢电池相比，锂离子电池具备以下几个优点： 电压高，单节锂离子电池的电压可达到3.6V，远高于镍镉和镍氢电池的1.2V电压。 容量密度大，其容量密度是镍氢电池或镍镉电池的1.5-2.5倍。 荷电保持能力强（即自放电小），在放置很长时间后其容量损失也很小。 寿命长，正常使用其循环寿命可达到500次以上。 没有记忆效应，在充电前不必将剩余电量放空，使用方便。
1、PCB/FPC PCB是英文print circuit board的缩写； FPC是英文flexible print circuit的缩写；
可整理ppt
18
四、单节锂电池保护板材料介绍
1、PCB/FPC 常用的PCB板材有生溢、国际、建滔等； 常用的FPC板材有宏仁、台虹等；
可整理ppt
19
可整理ppt
6
一、锂电池保护板的认识
5、锂电池保护板的分类
单节保护板---应用于手机、MP3、MP4等 单节管理板---应用于PDA、数码相机等 多节保护板---应用于对讲机等 多节管理板---应用于PDVD、笔记本电脑等
可整理ppt
7
一、锂电池保护板的认识
6、单节锂电池保护板的组成
MOSFET
绿色阻焊油
白色字符油
可整理ppt
21
四、单节锂电池保护板材料介绍
2、贴片电阻
贴片电阻
贴片电阻
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22
四、单节锂电池保护板材料介绍
2、贴片电阻 2.1 作用：分压和限流 2.2 常用品牌：YAGEO、SKYWELL 2.3 ：贴片电阻识别
可整理ppt
5
一、锂电池保护板的认识
4、锂电池保护板的由来
由于锂离子电池的化学特性，在正常使用过程中，其内部进行电能 与化学能相互转化的化学正反应，但在某些条件下，如对其过充电、过 放电和过电流将会导致电池内部发生化学副反应,该副反应加剧后，会严 重影响电池的性能与使用寿命，并可能产生大量气体，使电池内部压力 迅速增大后爆炸而导致安全问题，因此所有的锂离子电池都需要一个保 护电路，用于对电池的充、放电状态进行有效监测，并在某些条件下关 断充、放电回路以防止对电池发生损害。
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11
三、单节锂电池保护板的工作原理
1、基本原理图
P+
B+
C1
R1
锂电芯
5 4
IC
2
R2
P-
MOS可FE整T理ppt
12
三、单节锂电池保护板的工作原理
2、过充电保护
P+
B+
C1
R1
锂电芯 B-
5 4
IC
2
C2
6
FUSE
1
3
R2
P充电MOSFET断开
MOSFET
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三、单节锂电池保护板的工作原理
3、过放电保护
P+
B+
C1
R1
锂电芯 B-
5 4
IC
2
C2
6
FUSE
1
3
R2
MOSFET
P放电MOSFET断开
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三、单节锂电池保护板的工作原理
4、放电过电流保护
P+
B+
C1
R1
锂电芯 B-
5 4
IC
2
C2
6
FUSE
1
3
R2
MOSFET
保护IC
电容
电阻
PCB
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8
一、锂电池保护板的认识
6、单节锂电池保护板的组成
基本组成部分： PCB/FPC、MOSFET、保护IC、贴片电阻、贴片电容
特殊组成部分： NTC、ID电阻、解码IC、镀金铜片、镍片
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二、单节锂电池保护板的主要参数
过充保护电压-关键指标
过放保护电压
四、单节锂电池保护板材料介绍
1、PCB工艺 材质：FR-4 规格：1/1 H/H 2/2 阻燃级别：94V-0 表面处理：OSP、沉金、电镀金 成型方式：啤冲、铣边、V-cut、邮票孔 常用阻焊颜色：绿色、黑色、白色 常用丝印颜色：白色、黑色
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四、单节锂电池保护板材料介绍
1、PCB工艺
1、锂电池的应用
随着科技进步与社会发展，像手机、笔记本电脑、MP3 播放器、PDA、掌上游戏机、数码摄像机等便携式 设备已越来越普及，这类产品中有许多是采用锂离子电池供 电。
可整理ppt
3
一、锂电池保护板的认识
2、锂电池的分类
锂电池分为一次电池和二次电池两类，目前在部分耗电 量较低的便携式电子产品中主要使用不可充电的一次锂电池， 而在笔记本电脑、手机、PDA、数码相机等耗电量较大的电 子产品中则使用可充电的二次电池，即锂离子电池。
单节锂电池保护板知识培训
蓝微电子·产品技术部
---郭家谱---
可整理ppt
1
目录
锂电池保护板的认识 单节锂电池保护板的主要参数 单节锂电池保护板的工作原理 单节锂电池保护板材料介绍 单节锂电池保护板材料选型 锂电池保护板生产工艺流程简介 锂电池保护板行业的前景
可整理ppt
2
一、锂电池保护板的认识