鋰電池安全技術分析2

2026-04-04 13:41:55 q403

鋰電池係統存在哪些技術瓶頸?

  對於鋰離子電池技術方麵,還有很多地方需要進一步完善,查勇談到主要有三點:

  其qi一yi,充chong放fang電dian狀zhuang態tai。當dang充chong放fang電dian狀zhuang態tai在zai一yi定ding範fan圍wei內nei時shi電dian池chi才cai能neng安an全quan可ke靠kao地di運yun行xing,高gao放fang電dian和he過guo充chong電dian會hui降jiang低di鋰li離li子zi電dian池chi的de效xiao率lv和he壽shou命ming,理li想xiang的de荷he電dian狀zhuang態tai為wei最zui大da充chong電dian量liang的de20%至90%左右;

  其二,安全電池工作電壓。保持電池電壓在最低2 V和最高4.2 V之間,過高的電池電壓會導致過多的電流流動,在最壞的情況下,短路會破壞電池;

  其(qi)三(san),熱(re)管(guan)理(li)。溫(wen)度(du)控(kong)製(zhi)尤(you)為(wei)重(zhong)要(yao),因(yin)為(wei)過(guo)高(gao)的(de)溫(wen)度(du)可(ke)能(neng)會(hui)在(zai)負(fu)極(ji)過(guo)程(cheng)中(zhong)導(dao)致(zhi)一(yi)種(zhong)聯(lian)鎖(suo)反(fan)應(ying),從(cong)而(er)導(dao)致(zhi)因(yin)可(ke)能(neng)的(de)電(dian)極(ji)短(duan)路(lu)以(yi)及(ji)可(ke)燃(ran)氣(qi)體(ti)從(cong)有(you)機(ji)溶(rong)劑(ji)(電解液)中除氣而發生危險情況。

  要使電池工作在可靠和安全的狀態,就必須管理電池的充、fangdianzhuangtai,jijianguandianchideanquangongzuodianya,muqiandaduocaiyongdeshizhudongjunhenghebeidongjunhengjishu。zhayongbuchongdao,duiyubaohuqijianbaoxiansieryan,xiaotiji,gaodianyarengshiyigejishunandian。

  安全性方麵該如何把控?

  鋰離子電池需要通過電池管理係統進行仔細監測和調節,對電池管理係統本身進行保護是保證這一重要的係統在所有情況下(組裝、保養、正常操作)安全可靠。

  zaiduanluqingkuangxia,huizaidianlixianshangyinqiqiangdadedianliu。zhayongbiaoshi,zhenduizheyangdeqingkuang,tuijianshiyongjuyoujiaogaofenduannenglidebaoxiansideheshiderongduanjishu,rulitegongside0HEVxilie。dianchiguanlixitongtongchangtongguogaozukangganyingxianlianjie,yinciduanludianliuhuixianzhujiangdi,yunxushiyongdianzibaoxiansi,diandangranyagaodiyaoqiuqujueyudianchijiegou。

  針對電池保護,力特保險絲和TVS二極管保護具有很大的優勢:

  1) 作為全球保護器件的領導者,力特提供全係列的保護器件,包括Fuse、PPTC TVS Diode、TVS Diode Array,同時提供不同的保護方案;

  2) 所有器件滿足AEC-Q101和AEC-Q200汽車認證;

  3) LAB 能針對客戶提供多樣的測試需求。

  查勇指出,隨著越來越多的汽車應用(如電池傳感器線路保護)依賴電子保險絲,在目前汽車中使用的電子保險絲沒有定義官方標準的情況下,力特根據 AEC-Q200 準則製定了一項測試計劃,對保險絲在汽車應用的適用性和可靠性進行測試,這項測試計劃包含18項測試。

  例如1000小時高溫高濕測試、1000循環溫度衝擊測試、特殊機械衝擊及振動測試等,所用的樣本量也有更加嚴格的要求。“隻zhi是shi一yi次ci測ce試shi做zuo到dao了le還hai不bu夠gou,如ru何he保bao證zheng每mei批pi貨huo都dou通tong過guo這zhe個ge測ce試shi?整zheng個ge質zhi量liang控kong製zhi體ti係xi才cai能neng保bao證zheng高gao品pin質zhi的de一yi致zhi性xing和he持chi續xu性xing,這zhe是shi某mou些xie廠chang商shang所suo不bu具ju備bei的de,需xu要yao特te別bie注zhu意yi。”

  鋰電池係統技術瓶頸及安全性保障分析

  另外,力特不斷在汽車應用電子保險絲的合格範圍內提供更多的產品。對於直流濾波電容和IGBT的保護,過去使用的是齊納二極管,但是它們無法提供與 TVS 二極管相同的優勢,如快速響應、更高的浪湧能力和更高的可靠性。

  比如,車載充電器通過CAN 總線與其他係統進行通信,在密集的汽車環境中,CAN 線路會遭受ESD或其他汽車係統通過耦合或傳導而引起的其他瞬變所導致的過電壓應力。對此,查勇表示,針對CAN總線開發出了專用的保護器件,SM24CANA和SM24CANB. 其不僅具有ESD能力,還有一定的抗浪湧能力,同樣也滿足AEC-Q101汽車認證。

  不難發現,鋰電池係統是由若幹單節電池組成的,架構都比較複雜,是整個係統能否可靠工作的關鍵所在,也極易受到靜電、開關功率負載、感應浪湧、過負載、短路等過電流和過電壓得威脅,因此精心選擇和正確放置保護元器件進行過電壓和短路保護尤為重要。

  最後,查勇表示,大力發展新能源汽車已成為各國共識,世界主要國家如美國、中國、日本、德國、韓國、yingguodengdoufenfenjianlilezijihongweidexinnengyuanqichechanyeguihua。xinnengyuanqichedeanquanxingwenti,yizhishiqichechanyedezhongdiangongzuozhiyi,zaizhanwangxinnengyuanqichekuaisufazhandetongshi,womenxurenshidao,wending、高效、安全、可靠的電池管理係統產品,是保障電動汽車的正常運行的關鍵,隻有這樣新能源汽車才能擁有可持續發展的未來。