电池加热的进一步探讨

电池加热的进一步探讨

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在国内由于有北京市场(黄河以北)的存在,中国汽车企业在气候寒冷的地区,逐渐摸索出一些锂电池低温加热主要有两种方式,一种是可变式电阻加热,包括PTC加热板和碳膜加热板;一种是恒定电阻(纯组性)加热,包含硅胶加热板、PI加热膜、环氧板加热膜。根据不同的阻抗特性的设计可以进行进一步设计。

a.纯阻性的主要内部的金属丝和外部的材料之间的设计,根据不同的金属丝的布局来设计外部封装

b.PTC的板子,毕竟其强度相对来说比较好,而且可以整合到整个外部金属板,绝缘性和工作寿命比较长

电热膜的加热功率一般通过直接供电的方式进行,实际上能调节的值一般只有PWM的脉宽,所以一般根据不同的电压状态是考虑电热膜加热功率的对应值。串联时电热膜的端电压与内阻成正比,当加热膜的温度差异和特性较大差异时,电热膜的加热功率也会出现很大不同,不同位置电芯的温升速率出现差异。实际上不同的位置,电池的温度初始并不相同。


图1 不同的加热材料


以PTC为例,在部件层面,需要确定其可应用性,主要是对其特性进行测定,并对串联应用中的差异性进行分析和评估。

备注“PTC加热器有个最大的好处,其特性可以使得表面的温度是可控的,一般自动温度可以设计在表面不超过70度,加热器表面不发红,极端情况也不会出现明火,从安全上不会引入额外的问题。一般PTC的测试项目如下:

稳态功率、稳态电流测试

冲击电流测试

表面温度测试

表面温度均匀性测试

阻值范围

电器性能

通断电老化测试


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编辑于 2018-05-21