鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:2295次 | 2019年02月25日
鋰離子電池的保護(hù)方式簡(jiǎn)述
自從鋰離子電池誕生起,安全問(wèn)題就一直伴隨著,隨著手機(jī)、平板電腦等便攜式電子設(shè)備的普及,對(duì)電池容量的要求也越來(lái)越高,同時(shí),要求電池的體積越來(lái)越小,這就要求電池芯的能量密度高,危險(xiǎn)性也就隨之更大。因此,鋰離子電池的保護(hù)是不可缺少的,針對(duì)不同類(lèi)型的鋰離子電池,不同廠(chǎng)家也提出了不同的保護(hù)方案。
電池類(lèi)型及其保護(hù)
鋰離子電池有多種分類(lèi),按照形狀可分為:圓柱形和方形;按照電解液狀態(tài)又可分為:鋰離子和鋰聚合物電池,目前,移動(dòng)電源所用電池芯大多為圓柱形的18650cell(直徑18mm,長(zhǎng)度65mm)和方形的鋰聚合物電池芯。
下面從電池結(jié)構(gòu)上來(lái)分析其安全性。
1.圓柱形鋰離子電池(18650)
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%
電池芯內(nèi)部有PPTC(可恢復(fù)保險(xiǎn)器件)用于過(guò)溫度及過(guò)電流保護(hù)。當(dāng)電池芯溫度過(guò)高或電流過(guò)大時(shí),PPTC會(huì)變成高阻狀態(tài),從而阻斷電池芯充放電電流,避免電池起火爆炸。
2.方形鋰電池
MHP-TA及PPTC緊貼電池芯的設(shè)計(jì)可以使MHP-TA和PPTC更好的感測(cè)電池溫度,當(dāng)電池溫度異常升高時(shí)可以呈現(xiàn)高阻,阻礙電池的充放電電流,確保電池的安全使用。
保護(hù)電路可分為兩部分:
主動(dòng)組件保護(hù)(保護(hù)IC和Mosfet),又稱(chēng)為一級(jí)保護(hù),被動(dòng)組件保護(hù)(MHP,PTC,F(xiàn)use),又稱(chēng)為二級(jí)保護(hù)。一級(jí)保護(hù)電路主要是針對(duì)電池的過(guò)充、過(guò)放、過(guò)載及短路進(jìn)行保護(hù),采用IC檢測(cè)電池電壓及充放電電流去控制Mosfet導(dǎo)通或關(guān)斷從而保證鋰電池工作在安全狀態(tài)。