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單體鋰離子電池和鋰離子電池組的安全保護(hù)介紹

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1234次  |  2022年03月25日  

對(duì)于單體鋰電池來(lái)說(shuō),主要的安全危險(xiǎn)來(lái)自于充電和放電過(guò)程,同時(shí)還有適宜的環(huán)境溫度設(shè)計(jì),為了有效地避免不必要的損失,對(duì)單體鋰電池一般會(huì)有三重保護(hù)措施。


一是采用開(kāi)關(guān)元件:這要求控制系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置極限電阻值,當(dāng)電池內(nèi)的溫度升高時(shí),電阻會(huì)隨之升高,當(dāng)升到一定程度后,到達(dá)電阻值的極限。這時(shí),溫度也高到足以破壞電池的程度,此時(shí),電池會(huì)自動(dòng)停止供電,避開(kāi)工作狀態(tài)。


二是隔膜材料的選擇,隔膜是鋰離子電池材料中技術(shù)含量最高的組件,好的隔膜材料可以在溫度上升到一定數(shù)值時(shí)自動(dòng)溶解掉附著在其上的微米級(jí)(甚至納米級(jí))微孔,從而使鋰離子不能在隔膜上通過(guò),終止電池的內(nèi)部反應(yīng)。


三是設(shè)置氣閥,包括堿性電池和鎳氫電池等都設(shè)置有安全閥,鋰電池安全閥的道理也是一樣的,該氣閥是一個(gè)放置在電池頂部的放氣孔,當(dāng)電池內(nèi)部壓力上升到一定數(shù)值時(shí),安全閥自動(dòng)打開(kāi),保證電池的使用安全性。


對(duì)于鋰電池組來(lái)說(shuō),主要的安全危險(xiǎn)來(lái)自于容量過(guò)大,單體鋰電池也存在類(lèi)似現(xiàn)象。一般而論,鋰離子電池的容量與其安全性成反比,隨著容量的增加,電池體積也在增加,其散熱措施極為關(guān)鍵。較為完善的鋰電池組保護(hù)功能應(yīng)由兩個(gè)模塊構(gòu)成:一是保護(hù)電路基板,二是智能判斷基板。具體來(lái)說(shuō),至少應(yīng)該包括如下部件:1、保護(hù)IC,又分為防止過(guò)充過(guò)放短路的第一級(jí)保護(hù)IC和防止過(guò)壓的第二級(jí)保護(hù)IC。2、保險(xiǎn)絲及相關(guān)保險(xiǎn)接口。3、溫度調(diào)節(jié)功能。4、顯示功能。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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