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电池知识

装有锂离子充电电池的电池组现在被用于哪些领域?电池组经历了哪些变化?

来源:宝鄂实业    2019-04-25 16:36    点击量:

锂离子充电电池已配备于很多便携产品,但屡屡发生因电池起火事故及故障而不得不回收更换的问题。各家电池厂商与产品厂商都在努力确保可靠性和保证品质,但问题还未能彻底解决。

为此,记者采访了在锂离子充电电池安全设计方面熟悉电池管理电路设计技术的台湾Celxpert公司技术总监奥藤忠司。奥藤从1987年加拿大MoliEnergy公司成立时就开始从事充电电池保护电路及充电电路的开发设计,同时他还是NECMoliEnergy董事技术部长和商品开发部长,是锂离子充电电池周边电路开发等有关电池组安全设计专家。最近则开始开发汽车用大型锂离子充电电池、燃料电池与锂离子充电电池的混合动力电池等。

问:装有锂离子充电电池的电池组现在被用于哪些领域?

奥藤:20世纪90年代,电池组被大量应用于摄像机、静态相机及个人电脑等,后来开始配备于手机、游戏机等多种电子产品。最近,其用途扩展到了电动工具、电动踏板车及电动车等领域。今后还将扩展到电动汽车、产业/消费类固定型蓄电池等领域。

问:电池组经历了哪些变化?

奥藤:先于锂离子充电电池普及的车用铅电池即使过充电及过放电也不会产生太大危险,从安全性方面来看,便于使用。而锂离子充电电池需要谨慎使用,提高安全性的电子电路技术变得不可或缺。后来,锂离子充电电池大量用于便携产品,为了提高利用效率,开始利用微控制器进行微细控制。

今后,锂离子充电电池的控制技术和电路技术将进一步发展。应该力争实现不仅回避危险、还能预测危险的自我诊断系统。

比如,预测到单元将失去平衡而采取对策的系统非常重要。锂离子充电电池随着串联单元增多,单元的平衡成为问题。当单元失去平衡,电池电压降低或变成0V时,如果电池继续充放电,就容易发生起火及冒烟事故。这一问题在10年前就已经指出,不过在保护电路上添加单元平衡电路,能够解决这一问题。

今后不仅能利用保护电路回避危机、还能够预测这一现象并采取对策将变得至关重要。此外还需要对单元并联时的平衡、电压及电阻的变动等采取对策。

安全设计方面,过去切实积累了过充电发生时的双重故障保护机构(二级保护电路)、用于切断电路的熔断器元件等技术。并且,还进一步导入带单元平衡的保护电路等,实现了更安全的设计。现在也在尝试进一步的改善措施。

1.蓄电池长久不用,它会慢慢自行放电,直至报废。因此,每隔一段时间就应启动一次汽车,给蓄电池充电。另一个办法就是将蓄电池上的两个电极拔下来,需注意的是从电极柱上拔下正、负两根电极线,要先拔下负极线,或卸下负极和汽车底盘的连接,然后再拔去带有正极标志(十)的另一端。蓄电池有一定的使用寿命,到一定的时期就要更换。在更换时同样要遵循上述次序,不过在把电极线接上去时,次序则恰恰相反,先接正极,然后再接负极。

2.蓄电池的蓄电量可以在仪表板上反映出来。当电流表指针显示蓄电量不足时,要及时充电。有时在路途中发现电量不够了,发动机又熄火启动不了,作为临时措施,可以向其它的车辆求助,用其它车辆上的蓄电池来发动车辆,将两个蓄电池的负极和负极相连,正极和正极相连。

3.电解液的密度应按照不同的地区、不同的季节按照标准进行相应的调整。

 

 

 

4.在亏电解液时应补充蒸馏水或专用补液,切忌用饮用纯净水代替,因为纯净水中含有多种微量元素,对蓄电池会造成不良影响。

5.在启动汽车时,不间断地使用启动机会导致蓄电池因过度放电而损坏。正确的使用办法是每次发动车的时间总长不超过5秒,再次启动间隔时间不少于15秒。在多次启动仍不着车的情况下应从电路、点火线圈或油路等其他方面找原因。

6.日常行车时应经常检查蓄电池盖上的小孔是否通气,倘若蓄电池盖小孔被堵,产生的氢气和氧气排不出去,电解液膨胀时,会把蓄电池外壳撑破,影响蓄电池寿命。

7.检查电池的正、负极有无被氧化的迹象,可以用热水时常浇电瓶的电线连接处。

 

8.检查电路各部分有无老化或短路的地方,防止电池因为过度放电而提前退役。