防止鋰離子電池短路的新方法

鋰離子電池短路的風(fēng)險,以及動力鋰電池,其高達(dá)數(shù)百甚至成千上萬的鋰離子電池短路的概率大大新增,而一旦短路會容易導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生,所以是非常重要和必要的一份好工作在鋰離子電池短路保護(hù)。

鋰離子電池受材料系統(tǒng)和制造技術(shù)的影響，存在內(nèi)部短路的風(fēng)險。雖然鋰離子電池出廠時經(jīng)過嚴(yán)格的老化和自放電篩選，但由于工藝故障等不可預(yù)知的使用因素，在使用過程中仍存在一定的故障概率，導(dǎo)致內(nèi)部短路。關(guān)于動力鋰電池來說，電池組中有數(shù)百甚至數(shù)萬塊鋰離子電池，這大大新增了電池組內(nèi)部出現(xiàn)短路的可能性。由于動力鋰電池能量大，內(nèi)部短路的發(fā)生容易誘發(fā)惡性事故，造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。

TE的PPTC和mhp-ta系列產(chǎn)品為預(yù)防動力鋰電池內(nèi)部短路的惡性事故供應(yīng)了可能的解決方法。關(guān)于并聯(lián)鋰離子動力鋰電池模塊，當(dāng)一個或多個電池在短時間內(nèi)，電池模塊中的其他電池將放電給它們。電池的能量會導(dǎo)致內(nèi)部短電池的溫度迅速升高，容易導(dǎo)致熱失控，最終導(dǎo)致電池起火爆炸。

傳統(tǒng)溫度檢測可以告訴IC切斷主電路當(dāng)電池升溫,但不能防止并聯(lián)電池模塊內(nèi)的持續(xù)放電,由于主電路被切斷,所有電池模塊的能量集中在電池內(nèi)部短路,從而新增熱失控的可能性。理想情況下，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電池由于內(nèi)部短路而發(fā)熱時，可以切斷連接電池與模塊中其他電池的電路。

如圖2所示，TEPPTC或mhp-ta系列產(chǎn)品組裝在單個省電池上。當(dāng)內(nèi)部發(fā)生短路時，TE保護(hù)裝置可以有效的阻斷內(nèi)部短路電池與模塊內(nèi)其他電池的連接，防止惡性事故的發(fā)生。關(guān)于單電池數(shù)量較多的動力鋰電池組，在組裝時對電池與器件的內(nèi)阻一致性要求較高。然而，由于其內(nèi)部雙金屬結(jié)構(gòu)，mhp-ta具有很好的器件電阻一致性，這可以很大程度上滿足電池內(nèi)阻的要求。

鋰離子動力鋰電池的短路是非常有害的，因此有必要對電池組的短路進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)電池發(fā)生短路時，上述兩種解決方法可以有效地保護(hù)電路。