鋰離子電池的低溫技術是什么？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-05-06 18:57
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低溫防護的主要思路是通過保護板的熱敏電阻NTC測量外界溫度，并將測量出的溫度反饋到主機或保護板主控芯片上，當監(jiān)控到的外界溫度過低不合適充電時，主機或者主控芯片就會切斷充電功能。
在這一過程中，NTC作為測量溫度數值的器件，其電阻會隨著溫度發(fā)生明顯變化，測量出了NTC的電阻，就可以得到對應的環(huán)境溫度值。
在NTC反饋溫度之后,主機或者保護板主控芯片會根據之前設定好的程序、在特定溫度條件下關斷產品的充電回路。從而達到低溫下保護電池不會被充電的目的。
但是明眼的小伙伴一下子就可以看出來，低溫防護措施治標不治本，因為電池在低溫防護下喪失了充電的功能。那么是否有低溫下保持電池可以正常充電的方法呢？答案是肯定。
——外回路加熱
對于動力電池而言，不允許低溫充電顯然是不現實的，為了保證其在低溫時的充電，就只能對電池進行加熱了。
外回路加熱的方案多見諸于各項動力電池專利，主要方式是在電池回路中增加一個PTC加熱器及傳熱器，當外界溫度過低時，充電電流只流經加熱器，而后傳熱器將熱量傳導給電芯，在電芯溫度升高到目標溫度之前，其處于休眠狀態(tài)。
由于有了低溫加熱裝置，我們終于可以對低溫充電說：不怕不怕啦~~~但問題依舊存在：這種外回路加熱的方式，效率太慢，其往往需要數十分鐘才能將電芯加熱到目標溫度，這會大幅降低用戶體驗。那么，是否存在一種快速加熱的方式呢？這樣似乎就可以完美解決我們的問題了。
——內回路加熱
當加熱裝置位于電芯之外時，傳熱速度自然會很慢。但是如果加熱裝置就在電芯內部、且每個電芯自帶一個加熱器的話，那么加熱效率的提升就將極其顯著了。
對于自加熱電芯而言，除了需要常規(guī)的正負極間回路之外，還需要增加一個“內加熱回路”。當外界溫度較高時，內加熱回路不通過電流，電芯進行正常充放電；當外界溫度較低時，內加熱回路導通并對電芯進行加熱，加熱至目標溫度后電芯再進行正常充放電。
從圖一可見，內加熱電芯內部由正極、負極和加熱鎳箔三部分構成，加熱鎳箔與加熱極耳和負極耳皆為導通狀態(tài)，加熱極耳與負極極耳在電芯外部有開關連接。當系統(tǒng)檢測到電芯溫度較低時，加熱開關會斷開，此時的回路如圖二所示：
電芯充放電電流直接流過加熱鎳箔、并給電芯加熱。當系統(tǒng)檢測到電芯溫度較高時，加熱開關閉合，加熱鎳箔不再有電流流過，電芯可以正常充放電。
這種內加熱電芯在短時間內完成溫度的上升，并僅損失小部分能量：
目前，此種電芯已經在試產階段，如何進一步提高加熱效率、減少加熱機構的重量是接下來的主要研究方向。
