溫度對動力磷酸鐵鋰電池內阻特性有什么影響?

   磷酸鐵鋰電池內阻作為衡量電池內部導電離子和電子傳輸難易程度的主要參數，直接決定著電池的功率特性，因而對電動汽車的動力性有著重要影響。同時，內阻也決定著電池產熱量的大小，內阻是電池產熱量估算的關鍵參數之一。

   電動汽車實際運行的環境溫度范圍較廣，在不同溫度和工作狀態下，電池內阻均不同。掌握電池內阻與溫度、SOC和充放電倍率等的內在關系，能夠更好地為電池產熱模型仿真和熱管理系統設計提供依據。

   動力型磷酸鐵鋰電池在10、25和40℃下的溫度特性，結果表明，隨溫度上升，電池充放電過程的歐姆內阻、極化內阻均下降，且不同溫度下歐姆內阻變化率高于極化內阻變化率，低溫下歐姆內阻變化率大于高溫下變化率

   鋰電池組保護板原理：

   鋰電池組之所以需要保護，是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電，因此鋰電池組件總會跟著一塊精致的保護板和一片電流保險器出現。

   鋰電池組的保護功能通常由保護電路板和PTC等電流器件協同完成，保護板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環境下時刻準確的監視電芯的電壓和充放回路的電流，及時控制電流回路的通斷；PTC在高溫環境下防止電池發生惡劣的損壞。

   普通鋰電池組保護板通常包括控制IC、MOS開關、電阻、電容及輔助器件FUSE、PTC、NTC、ID、存儲器等。其中控制IC，在一切正常的情況下控制MOS開關導通，使電芯與外電路導通，而當電芯電壓或回路電流超過規定值時，它立刻控制MOS開關關斷，保護電芯的安全。

    常規的鋰電池工作溫度：-20℃~60℃，不過一般低于0℃后鋰電池性能就會下降，放電能力就會相應降低，所以鋰電池性能完全的工作溫度，常見是0~40℃。一些特殊環境要求的鋰電池溫度就各有不同了，有些甚至可以在上百攝氏度的環境中正常運行。

    一般把工作溫度可以低于-20℃的聚合物電池叫做低溫聚合物電池，低溫聚合物電池分為普通低溫聚合物電池最低工作溫度為-40℃，超低溫聚合物電池最低工作溫度為-55℃。

    一般來說，低溫聚合物電池的低溫能力越好，其高溫性能就越差，這兩個要求是比較矛盾的，目前很多鋰電池公司研發出了一種寬溫型的低溫電池，可以在零下40℃到零上70℃工作，主要用于車載電子設備等特殊要求的產品上。

    充電要求，鋰電要求在0℃以上，否則經常充電，電池損壞比較快，還有安全問題，放電一般在-20~60℃。

    電池在使用過程中對溫度比較敏感，目前鋰電池的工作溫度范圍為-20℃～60℃。以國內普及率最高的磷酸鐵鋰為例，零下溫度鋰電的充電會變得困難，而且充電之后，其0℃時的容量保持率約60～70%，-10℃時為40～55%，-20℃時為20～40%。而電池在環境溫度超過60°時，隨著電池工作的升溫，鋰電池有過熱燃燒、爆炸的風險。

      鋰電池保護板是對串聯鋰電池組的充放電保護；在充滿電時能保證各單體電池之間的電壓差異小于設定值（一般±20mV），實現電池組各單體電池的均充，有效地改善了串聯充電方式下的充電效果；同時檢測電池組中各個單體電池的過壓、欠壓、過流、短路、過溫狀態，保護并延長電池使用壽命；欠壓保護使每一單節電池在放電使用時避免電池因過放電而損壞。

      成品鋰電池組成主要有兩大部分，鋰電池芯和保護板，鋰電池芯主要由正極板、隔膜、負極板、電解液組成；正極板、隔膜、負極板纏繞或層疊，包裝，灌注電解液，封裝后即制成電芯，鋰電池保護板的作用很多人都不知道，鋰電池保護板，顧名思義就是保護鋰電池用的，鋰電池保護板的作用是保護電池不過放、不過充、不過流，還有就是輸出短路保護。

   鋰電池UPS電源應用范圍：

   ①銀行系統

   銀行用的UPS電源要求一般非常高，選用的UPS質量要非?？煽?，平均無故障時間要非常高，同時要有遠程運行監控接口，可由運行值班人員或UPS維護人員實施遠程監控。鋰電池UPS電源是一種新型方案。銀行系統是鋰電池UPS的最大用戶，銀行系統幾乎占了整個UPS電源銷量的40%，未來銀行系統采用UPS鋰電池儲能將是一種發展趨勢。

   ②醫療設備

   在醫療設備方面，可供選擇的鋰電池UPS類型有機架式UPS等。因為醫院使用的各種醫療設備較多，而且功率一般都比較大，導致醫院的用電頻率波動較大，用電環境惡劣。再加上醫院是救命的地方，必須保障醫療設備時刻可用，才不會因此耽誤患者的急救時間，畢竟UPS設備有價而生命無價。

   ③數據中心

   目前對于數據中心行業來說，能否最大限度地利用現有空間，最大限度減少運營費用，特別是UPS電源冷卻能耗，電池維修和電池更換服務費用尤為重要。而鋰電池UPS因為其優良的性能成為解決這些問題的關鍵。由于鋰電池也更輕巧，因此減少了模塊化數據中心的總重量，使其運輸到安裝地點變得更加容易且成本更低。

 行業應用中，電池內阻的精確測量是通過專用設備來進行的。下面我來說說行業中應用的電池內阻測量方法。

  目前行業中應用的電池內阻測量方法主要有以下兩種：

  1、直流放電內阻測量法。

  根據物理公式R=V/I，測試設備讓電池在短時間內（一般為2-3秒）強制通過一個很大的恒定直流電流（目前一般使用40A-80A的大電流），測量此時電池兩端的電壓，并按公式計算出當前的電池內阻。

  這種測量方法的精確度較高，控制得當的話，測量精度誤差可以控制在0.1％以內。

  但此法有明顯的不足之處：

 （1）只能測量大容量電池或者蓄電池，小容量電池無法在2-3秒鐘內負荷40A-80A的大電流；

 （2）當電池通過大電流時，電池內部的電極會發生極化現象，產生極化內阻。故測量時間必須很短，否則測出的內阻值誤差很大；

 （3）大電流通過電池對電池內部的電極有一定損傷。

  2、交流壓降內阻測量法。

  因為電池實際上等效于一個有源電阻，因此我們給電池施加一個固定頻率和固定電流（目前一般使用1KHZ頻率，50mA小電流），然后對其電壓進行采樣，經過整流、濾波等一系列處理后通過運放電路計算出該電池的內阻值。

  交流壓降內阻測量法的電池測量時間極短，一般在100毫秒左右，幾乎是一按下測量開關就測完了。呵呵。

  這種測量方法的精確度也不錯，測量精度誤差一般在1％-2％之間。

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如何正確使用及保養鋰離子電池

鋰離子電池具有重量輕、容量大、壽命長的特點。它是手機電池的最佳選擇，掌握正確的使用方法,則能更加充分發揮它的優勢和使用壽命。

秘訣1.頭三次充電應在徹底用完后進行

為減輕運輸保管過程中的自放電現象，剛出廠的鋰離子電池，只給充約50％的容量，拆開后即可使用；等第一次徹底用完后再完全充滿后使用；第二次也要徹底用完后再充滿電，這樣需要連續三次循環以后，電池則易達到最佳使用狀態。

秘訣2.一定要使用鋰電池充電器

鋰離子電池必須選用能給鋰離子電池充電的專用充電器(因其充電電流較大)，否則會達不到充電效果，使容量減少。鋰離子電池的專用充電器，可給鋰離子電池實行慢充和快充。鋰離子電池如果使用非專用充電器的話還會損壞電池。另外，在給電池充電時，不要將充電器與電視機等物品放在一起。

秘訣3.注意鋰電池充電后的保存

充電完畢后，應避免放置在充電器上超過12小時以上。一般鋰電池均有一定的自然放電率，如完全不使用，每天仍會有約1%的電量釋放出。在極端溫度下，電池性能會降低。請勿將電池存放在溫度高於60℃或低於-20℃的環境下。

       鋰電池保養方法，鋰電池冬季如何保養？鋰電池以小巧、輕便、環保的優勢，輕松打入市場，沉重、壽命短、污染重的鉛酸電池已經不能滿足我們的需求。鋰電池養護好了，可以使用5-7年。良好的保養習慣對延長鋰電池壽命有很大幫助。鋰電池養護注意事項有哪些？鋰電池冬季如何保養？下面由鋰電池生產廠家為你解疑。

       鋰電池保養方法

       鋰電池存放條件最關鍵的是溫度和濕度，一般室溫對于鋰電池的狀態影響不大，但是不能有太陽的直射，高溫容易導致模型鋰電池鼓起或者爆炸，所以一般會將模型鋰電池存放于避光閉氣的鐵盒或者塑料盒里。

       1、不要將電池浸入水中，或者使電池潮濕；不要將電池疊放超過7層，或者導致電池方向；不要在環境溫度高于65℃時運輸電池。

       2、鋰電池進行部分放電，而不是完全放電，并且要盡量避免經常的完全放電。一旦電池下了生產線，時鐘就開始走動。不管你是否使用，鋰電池的使用壽命都只在兩到三年。

       3、鋰電池最好的充電環境是在20~26℃，盡量避免在夏季正午室外高溫充電和冬季夜晚室外充電。溫度過高容易過充，溫度過低容易欠壓，對鋰電池的性能都會造成壞的影響。

       4、鋰電池沒有記憶效應，淺充淺放，隨用隨充。如果等完全沒有電了再充電，會縮短鋰電池的使用壽命。即使充電一次可以行使2-3天，也建議您每天都充電。使電池保持淺循環狀態，有利于電池壽命的延長。

       5、長期不使用時，應將鋰電池取出，置于陰涼干燥處。切不要進行冷凍，避免水汽侵蝕。

     磷酸鐵鋰電池保護板系統的控制策略

  1、工作模式

  磷酸鐵鋰電池保護板系統根據電池狀態工作在靜置模式、充電模式和放電模式。鋰電池保護板系統由外部供電，并且系統啟/停機由外部端子控制。

  2、保護措施

  磷酸鐵鋰電池保護板系統具有單體電壓過充、總電壓過充、過流、高溫、低溫、短路等，保護措施如下：

  單體電壓或總電壓過充，當超過設定的保護閾值時關斷充電MOSFET并停止充電;

  充電過流，當超過保護閾值設定值90s時，關斷充電MOSFET并停止充電;

  放電過流，當超過保護閾值設定值90s時，關斷放電MOSFET并停止放電;

  電池組短路，當出現瞬時大電流時立刻關斷充放電MOSFET、電池組停止工作。

  保護板是為了保護磷酸鐵鋰電池，使其不出現過充，過放，短路等問題，磷酸鐵鋰電池保護板有用的必要，保護板電路能分別檢測串聯電池組中每只電池的電壓和電流，控制電池組的充放電過程。