鋰電池在低溫下(通常為0℃以下)禁止充電,由于鋰離子電池在低溫下充電時,其負極石墨難以發生鋰離子嵌入反應,而導致金屬鋰在石墨負極表面沉積,形成鋰枝晶,易刺破隔膜,導致電池內部短路而產生鼓脹、電解液泄露、爆炸起火等安全問題,同 時也會縮短電池的循環壽命。為了防止電池在低溫下充電而產生安全問題,通常在鋰電池組中設置電池管理系統(BMS),通過電池中的NTC溫度傳感器檢測電池溫度,通過BMS中的芯片設置充電管理邏輯判斷程序,配合充電電路中電子開關,對電池充電行為進行管理。當溫度低于禁止充電溫度時,充電開關斷開,充電電路被切斷;當溫度上升到適合充電溫度范圍之后,充電開關接通,給電池進行充電。
鋰電池安裝NTC溫度傳感器來限制低溫下充電電流,溫度越低電阻越大充電電流越小,從而保證電池在低溫下可以安全地充電。NTC工作范圍可以從10℃到-45℃或者0℃到-50℃,其電阻隨溫度變化系數可以根據電池的特性進行選擇,不同化學體系和不同設計電池,其低溫下可以耐受充電電流也不同,可以通過選擇合適的NTC來適配。
鋰電池用NTC溫度傳感器是采用NTC熱敏電阻與環氧樹脂包封而成,形成水滴狀探頭,焊接導線形成環氧樹脂NTC溫度傳感器。其體積小,尺寸小,感應快,靈敏度高,性能穩定,可靠性高,且具有良好的耐熱循環,適用于鋰電池檢測溫度。
參考數據:
CN108011409A《一種鋰離子電池低溫充電方法及其裝置》