鋰電池設計中的安全特性

鋰電池的制造商除了整個電池組內的保護電路外，還包括內部保護裝置，以防止過熱和過壓。典型的保護裝置是：
排氣板/排氣管離開標簽：電池單元內壓力的過度增加主要是由于過多的異常發(fā)熱或過度充電引起的。通風口可以安全釋放氣體。

正溫度系數(shù)（PTC）：PTC充當電流保險絲和熱熔絲，因此，當抽取過大電流時，PTC的電阻增加，導致產(chǎn)生的熱量增加。選擇PTC的電阻，使其以預定電流跳閘。

分離器：當分離器達到其定義的溫度（通常為130℃）時，孔隙被材料熔化阻塞，阻止電流在電極之間流動。分離器有時也稱為關閉分離器。

溫度保險絲：一些棱形電池有一個附加功能，熱保險絲，故障條件下限制電流。

保護電路通常也安裝在電池組內，該電池組由定制設計的集成電路組成，該集成電路監(jiān)控電池并防止過充電，過放電和過電流。這與兩個場效應晶體管（FET）器件組合控制充電和放電。還有一種溫度傳感裝置（熱敏電阻），設計用于在溫度過高的情況下通過控制IC調節(jié)保護作用。

鋰電池

鋰電池的優(yōu)點和缺點

鋰電池的優(yōu)點

高能量密度：與其他電池技術（如鎳鎘電池）相比，鋰電池的能量密度更大，有機會增加容量，例如通過向陰極添加更多鎳。

小封裝尺寸和重量：鋰電池是便攜式消費產(chǎn)品的理想選擇。設計人員可以選擇使用通常比19毫米薄的棱柱形封裝，或鋰聚合物封裝，通常薄于5毫米。除了尺寸優(yōu)勢之外，由于化學性質（例如固體/凝膠電解質而不是液體電解質）和所使用的包裝（例如箔），還減輕了重量。

記憶效應：與鎳鎘電池（NiCd）不同，鋰電池不會受到記憶效應的影響。記憶效應發(fā)生在一段時間內電池一直被部分使用然后完全充電，這導致快速放電的出現(xiàn)。在現(xiàn)代電池中，這更可能是由于反復過充電導致電壓下降而導致板堵塞，這增加了內阻，從而降低了電池的電壓。

低放電率：與其他可充電電池相比，鋰離子電池具有較低的自放電率，這意味著它們可以長時間不使用。

鋰電池的缺點

保護：鋰電池對溫度敏感，化學成分復雜，因此需要電路來保護電池免受過充電，過放電和過熱的影響。

過早老化：鋰電池隨著時間的推移易受容量惡化的影響; 但是，在涼爽的環(huán)境中存放電池可以減少影響。一旦電池由制造商發(fā)貨，重要的是盡快使用它以便為最終用戶提供盡可能長的電池壽命。

化學：由于鋰的性質，嚴重的溫度或機械沖擊會導致通風和可能的熱失控。這需要比其他形式的電池技術更廣泛的測試，以證明最終電池產(chǎn)品的穩(wěn)定性并防止?jié)撛诘目深A見的誤用。

生產(chǎn)成本：與其他類型的可充電電池相比，生產(chǎn)成本可以很高。

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