NTC熱敏電阻溫度傳感器提供鋰離子電池的安全性
監(jiān)測電池溫度
電池溫度過低會降低充電速度,而過高的電池溫度會造成危險。保持正確的充電溫度范圍還有增加電池壽命的好處。
鋰離子電池通常增加5°C(9)°F) 充電所需的2-3小時內(nèi)的溫度. 這種溫升是正常的,是由于充電循環(huán)中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)造成的。為避免危險,蓄電池的增加量不得超過10°C(18)°F) 充電期間 .
在充電循環(huán)期間,蓄電池周圍環(huán)境的溫度對蓄電池的溫度有很大的影響。充電的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量會提高電池的初始溫度。這個鋰離子電池充電時的zui佳溫度范圍很窄,在10℃之間°C和30°C(41)°F至86°F) .快速充電,雖然可以接受,但要求電池溫度不超過45°C(113)°F). 充電超過45°C(113)°F) 會降低電池性能。
超溫危險
過溫,無論是由于過電流、過電壓、高環(huán)境溫度,還是這些因素的任何組合,都可能導(dǎo)致熱失控. 這是一種危險的情況,可能導(dǎo)致電池起火甚至災(zāi)難性爆炸。為了避免熱失控,電池溫度不能超過安全上限。
必須仔細(xì)遵守安全充電的溫度上限。電池爆炸臨界溫度隨鋰離子電池化學(xué)成分的不同而變化很大 :
130°C至150°C(266)°F至302°F) –鋰鈷氧化物,主要用于消費(fèi)電子產(chǎn)品
170°C至180°C(338)°F至356°F) –鋰鎳錳鈷氧化物,廣泛用于車輛
250°C(482)°F) –鋰離子錳氧化物,在電池驅(qū)動的手動工具中很流行
如果要避免潛在的災(zāi)難,在達(dá)到這些溫度之前,必須完全關(guān)閉電池充電電壓。
鋰離子充電控制器
提出了一種安全高效的鋰離子電池充電方案. 精確控制充電電流、電壓以及由此產(chǎn)生的電池溫度管理,要求鋰離子電池充電器采用精密的電子控制電路。這些控制器利用預(yù)先確定的設(shè)定值和算法來動態(tài)調(diào)整充電電壓。這將在整個充電周期內(nèi)將電池溫度保持在既定的安全限值內(nèi)。

通常稱為ADC,這些模擬到數(shù)字控制器采用溫度傳感器,物理安裝在鋰離子電池上,為控制器提供溫度數(shù)據(jù)。利用此反饋,控制器可補(bǔ)償電池溫度過高或過低、過高的環(huán)境溫度,并在電池達(dá)到臨界高溫時完全停止充電。
60鋰離子充電控制器,帶電池溫度監(jiān)測器
NTC熱敏電阻溫度傳感器監(jiān)測鋰離子電池的溫度
在大功率應(yīng)用中,充電控制器需要在鋰離子電池上安裝多個溫度傳感器. 至少有一個傳感器監(jiān)測每個電池單元。NTC熱敏電阻是傳感器的選擇,以提供溫度反饋到ADC. 充電控制器根據(jù)控制器的類型和電池中電池的數(shù)量單獨(dú)或整體地監(jiān)控電池單元的溫度。
NTC熱敏電阻溫度傳感器監(jiān)測鋰離子電池的溫度
NTC熱敏電阻傳感器通過直接接觸蓄電池單元體獲得必要的溫度讀數(shù). 或者,將溫度傳感器安裝在電池的電氣端子上以獲得電池溫度。
溫度傳感器選擇
作為鋰離子電池充電的關(guān)鍵部件,選擇正確的電池溫度傳感器也至關(guān)重要。傳感器的選擇應(yīng)考慮:
精度-臨界溫度測量所需的精密公差
可靠性——有保證的規(guī)格和穩(wěn)定的特性
響應(yīng)能力–低熱時間常數(shù),提供及時的控制器反饋
耐用性——優(yōu)質(zhì)部件和精密制造的耐用壽命
為鋰離子電池選擇NTC熱敏電阻溫度傳感器可能需要額外考慮:
在電池的預(yù)期工作溫度范圍內(nèi),公差不超過5%,以確保測量正確
電池環(huán)境和結(jié)構(gòu)決定了傳感器是嵌入、接觸安裝還是需要外殼
適當(dāng)?shù)耐鈿た梢蕴峁┤菀缀桶踩陌惭b,有效的熱傳導(dǎo)和防止物理損壞
傳感器外殼和熱敏電阻輸出之間的高壓隔離確保了安全性和操作的完整性
值得信賴的維連NTC熱敏電阻傳感器
維連熱敏電阻溫度傳感器具有電氣和機(jī)械規(guī)格,是鋰離子電池充電應(yīng)用的理想選擇。這個 DG玻璃封裝系列NTC熱敏電阻傳感器已成為電信、UPS電源和電動汽車行業(yè)應(yīng)用的首選。