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防止鋰離子電池組短路新思路

鋰離子電池由于材料體系及制成工藝等諸多方面因素的影響,鋰離子電池組短路發生內短路是較常見的風險。雖然鋰離子電池在出廠時都已經經過嚴格的老化及自放電篩選,但由于過程失效及其他不可預知的使用因素影響,依然存在一定的失效概率導致使用過程中出現內短路。對于動力電池,其電池組中鋰離子電池多達幾百節甚至上萬節,大大放大了電池組發生內短的概率。由于動力電池組內部所蘊含的能量極大,內短路的發生極易誘發惡性事故,導致人員傷亡和財產損失。

防止鋰離子電池組內短路的一種可能的解決方案,可以預防一旦動力電池出現內短路時惡性事故的發生。對于并聯的鋰離子動力電池模組,當其中一節或幾節電池發生內短時,電池模組中的其他電池會對其放電,電池組的能量會使內短電池溫度急速升高,極易誘發熱失控,最終導致電池起火爆炸。

防止鋰離子電池組短路新方法

常規的溫度探測在電池升溫時,雖然可以告知IC切斷主回路,但無法阻止并聯電池模組內部的持續放電,并且由于主回路切斷,電池模組所有的能量都集中于內短路電池,反而增加了熱失控發生的幾率。理想的方案是,在發現某節電池發生內短而升溫時,可以切斷該節電池與模組中其他電池的連接回路。

在單節電池上組裝TE PPTC或者MHP-TA系列產品,當內短路發生時TE保護器件可以有效地阻斷內短路電池與模組內其他電池的聯系,防止惡性事故的發生。對于單體電池數量大的動力電池組,配組時對電池及器件內阻一致性要求較高,而MHP-TA由于其內部雙金屬結構,器件電阻的一致性非常好, 可以極大地滿足對于電池內阻的要求。

鋰離子動力電池短路產生的危害極大,因此做好電池組短路保護必不可少,以上的兩種解決方案在電池發生短路時都可以有效地保護電路。

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