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　　詳解動力鋰離子電池包保護研究現(xiàn)狀

　　鋰離子電池的安全性歸根結(jié)底取決于鋰離子電池材料的熱穩(wěn)定性，單體電池的不一致性使得動力鋰離子電池并、串聯(lián)成組使用時，其熱穩(wěn)定性問題尤為突出。由于鋰離子電池材料特性決定了其對過熱更為敏感，使得對鋰離子電池使用的保護電路研究尤為緊要。

　　針對動力鋰離子電池包使用的保護問題，目前在電池產(chǎn)品設計和使用控制方面采取了一些措施。依據(jù)對電池耐過充性能的分解，發(fā)現(xiàn)電池正極材料耐過充性能越強相應電池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，在電池產(chǎn)品設計過程中使用PTC[b8]、Vent/CID等安全裝置、采用耐過充的正極材料b9.40]、采用熱關(guān)閉隔離膜、采用具有PTC效應的電極[4]、采用電壓敏感隔離膜

　　[42]或者添加過充添加劑[434]。令一方面，為了戒備鋰離子電池過度充放電，保證電池的使用安全性，在實際使用中，單只電池及電池包均加載保護電路，并使用專用充電管理系統(tǒng)。各大半導體公司也紛紛推出了鋰離子電池保護集成管理芯片，如TI公司的bq77910、凹凸科技的OZ890等。該辦法筆直、有效，但并非萬無一失。尤其是有關(guān)高壓電動汽車使用場合，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，電壓等級已高達500V，電池數(shù)目多大幾百只，而任一節(jié)單體電池的管理失控都有可能帶來嚴重的安全問題。

　　另外，單體電池管理電路的能耗問題也逐漸成為電池保護要考慮的問題。針對單體電池管理電路存在的能耗問題，在單體電池管理電路中對單體電池電壓、溫度等參數(shù)測試上進行了低功耗設計。然而，當電池包帶載過重輸出大電流，或是電池放置太久漏電使電池電壓很低(低于2.65V)時，此時并聯(lián)在電池兩端的單體電池管理電路仍將消耗電池電能，尤其是有關(guān)長期擱置不使用的電動汽車而言，此時并聯(lián)在電池兩端的單體電池管理電路將對電池包過度放電，直至將內(nèi)部的單體電池放電至損壞狀態(tài)。目前國內(nèi)外單體電池管理電路在單體電池過度放電時的自動掉電設計研究甚少，大多數(shù)電池管理辦法是在電池包處于欠壓時，通過繼電器自動掉電。然而該辦法存在的缺點是可靠性不高、能耗大。為此，需設計一種自動切除掉電電路，該電路可做到當測試到單體電池處于欠壓時，將單體電池管理電路從單體電池兩端切除。

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