电动汽车电池为什么会起火？电池安全性及其监测技术知多少

2015-05-25 14:16:23 零排放汽车网-专注新能源汽车,混合动力汽车,电动汽车,节能汽车等新闻资讯 网友评论 0 条

四、使用电池监视IC发挥电池单元的最大作用

综上所述，电池监视IC的主要任务是

1. 测定电池单元的电压

2. A/D转换

3. 与MCU通信

执行这三项任务的目的，是完成电池监视IC的最主要的任务：

4. 保持电池单元的平衡

电池监视IC随时监视分配给自己的各电池单元的端点电压，并将测定结果传送到MCU处。MCU则通过解析各电池单元的电压，分析这些电池单元之间蓄电容量也就是电池单元平衡是否出现偏差。如果出现偏差，则MCU对电池监视IC下达指示，确保电池单元的平衡。

目前，确保电池单元平衡的方式有被动均衡方式(Passive balance)和主动均衡方式(Active balance)两种。

被动均衡方式使用在电池监视IC中构建的金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect

Transistor，MOSFET)，或在外部追加的MOSFET以热能方式进行放电。

通过被动方式建立电池单元平衡的优点是整个系统非常简洁，但缺点也很大：将剩余能量强制放电会引起整个系统的能量效率低下，和蓄电池尽量保存电能这一主旨背道而驰。

主动均衡方式是将某个电池单元中剩余的电能转移到其它的电池单元，从而保持各单元的均等化。其缺点是整个系统比较复杂，但同时可以提高这个系统的能量利用率。

现在，很多锂离子蓄电池中已经开始在电池中加入保护电路。比如市场常见的18650型锂离子蓄电池(笔记本电脑中经常使用这种型号的电池)，从编号方式来看应该是长65mm/直径18mm，可实际上，最近的这种型号的电池，因为中间增加了保护电路和各种保护措施，所以长度加长到68mm左右。

现在国外推出的电池监视IC有：

Linear Technology公司推出的LTC3300-1高效率双向电池监视IC

Freescale公司推出的面向工业和汽车的可控制14组电池单元的电池监视IC——MC33771

O2Micro International Limited(凹凸科技)公司推出的电池管理单元(BMU)和电量计量芯片等

另外还有罗姆(ROHM Semiconducto)公司另辟蹊径，开发的电子双电层电容器(EDLC，Electric Double

Layer Capacitor)以及与其配套的监视IC——BD14000EFV-C等。

五、国外电池监视IC的研究

现在各厂家都在降低成本的基础上，努力提高能量密度和输出密度。同时，根据电池的不同使用方式，尽量突出其特性。比如，车载蓄电池主要发展方向是小型化、高能量密度和能够承受高速充放电；家庭生活用蓄电池，则强调大容量、低成本和较好的耐久性；医疗机关用的蓄电池则注重安全、安定性，而对成本方面则不太要求。

在日本，2010年锂离子蓄电池的单位容量成本为20-30万日元/kWh，2015年此成本降到3万日元左右，而2020年的目标是1万日元前后。这个数值相当于使用铅蓄电池或抽水发电系统的单位容量成本。一旦实现这个目标，将有可能改变整个社会的电力存储结构。