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單體鋰離子電池和鋰離子電池組的安全保護介紹

鉅大LARGE  |  點擊量:1230次  |  2022年03月25日  

對于單體鋰電池來說,主要的安全危險來自于充電和放電過程,同時還有適宜的環(huán)境溫度設計,為了有效地避免不必要的損失,對單體鋰電池一般會有三重保護措施。


一是采用開關元件:這要求控制系統(tǒng)應設置極限電阻值,當電池內的溫度升高時,電阻會隨之升高,當升到一定程度后,到達電阻值的極限。這時,溫度也高到足以破壞電池的程度,此時,電池會自動停止供電,避開工作狀態(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)值時自動溶解掉附著在其上的微米級(甚至納米級)微孔,從而使鋰離子不能在隔膜上通過,終止電池的內部反應。


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


對于鋰電池組來說,主要的安全危險來自于容量過大,單體鋰電池也存在類似現(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,其散熱措施極為關鍵。較為完善的鋰電池組保護功能應由兩個模塊構成:一是保護電路基板,二是智能判斷基板。具體來說,至少應該包括如下部件:1、保護IC,又分為防止過充過放短路的第一級保護IC和防止過壓的第二級保護IC。2、保險絲及相關保險接口。3、溫度調節(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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