針對動力鋰離子電池組的保護,在電池產(chǎn)品設(shè)計和應用控制方面采取了一些措施。根據(jù)對電池耐過充性能的分析發(fā)現(xiàn),電池正極材料的耐過充性能越強,電池的耐過充性能就會越強。因此,為了提高鋰離子電池的耐過充性能,一方面使用PTC【B8】和Vent/CID等安全器件,使用耐過充正極材料B9.40】,使用熱封隔離膜,并使用具有PTC效應的電極采用電壓敏感隔離膜。
【或者添加過充添加劑。一方面,為了防止鋰離子電池過充過放,保證電池的安全性,在實際應用中,單體電池和電池組都加載了保護電路,并使用了專門的充電管理系統(tǒng)。主要半導體公司也推出了用于鋰離子電池保護的集成管理芯片,如TI公司的bq77910和凸凹技術(shù)公司的OZ890。這種方法直接有效,但也不是萬無一失。特別是對于高壓電動汽車的使用,例如比亞迪公司即將推出的名為秦的第二代雙模電動汽車,其電壓等級高達500伏,電池數(shù)量多達數(shù)百個,任何單個電池的管理都無法控制,可能會帶來嚴重的安全問題。
此外,電池管理電路的能耗也逐漸成為電池保護中需要考慮的問題。針對電池管理電路中的能耗問題,對電池管理電路中電池電壓、溫度等參數(shù)的檢測進行了低功耗設(shè)計。但是,當電池組過載并輸出大電流時,或者由于電池放置太長時間后泄漏而導致電池電壓很低(低于2.65V)時,電池功率仍然會被電池兩端并聯(lián)的單電池管理電路消耗,特別是對于長時間閑置的電動汽車。
電池兩端并聯(lián)的單體電池管理電路會對電池組過度放電,直至內(nèi)部單體電池放電至損壞狀態(tài)。目前,國內(nèi)外對電池過放電時電池管理電路的自動斷電設(shè)計研究較少。大多數(shù)電池管理方法是在電池組欠壓時通過繼電器自動關(guān)閉電池。然而,這種方法的缺點是可靠性低和能耗高。