CN106129495A - 一种锂电池高温保护方法 - Google Patents

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CN106129495A CN201610645832.8A CN201610645832A CN106129495A CN 106129495 A CN106129495 A CN 106129495A CN 201610645832 A CN201610645832 A CN 201610645832A CN 106129495 A CN106129495 A CN 106129495A
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李竞克
王世强
方兰兰
刘增洋
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King Long United Automotive Industry Suzhou Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种锂电池高温保护方法，温度传感器采集锂电池的温度，并将采集锂电池的温度信息传送到锂电池管理***，锂电池管理***根据锂电池的特性调整允许充放电的最大倍率，用电器功率管理***根据锂电池管理***允许锂电池最大充放电倍率来管理用电器的用电策略：设置一个起始保护温度，设置一个禁止使用温度，在起始保护温度和禁止使用温度之间，按照设定规则降低锂电池最大允许充放电倍率。本发明既能保证电池的充放电能力得到充分发挥，又保证电池温度不会继续升高而损坏电池、引起安全问题。本发明的锂电池热平衡温度由***自动达到，不需要复杂的管理算法，同时，不需要做任何物理上的改动。

Description

一种锂电池高温保护方法
技术领域
本发明涉及锂电池，特别涉及一种锂电池高温保护方法。
背景技术
锂离子电池已经作为电源广泛应用于众多领域，包括3C产皮、动力储能、发电储能等方面。由于锂的化学性质非常活泼，是一种强还原剂，接触氧气等氧化剂会发生燃烧***等安全事故。锂电池的安全性进来得到广泛的重视，锂电池使用过程会发热，电池如果持续升温，有可能引起电池内部短路，电池外壳破裂，进而导致漏液、起火等事故。高温也会引起电池性能的大幅度下降，有实验表明，即使没有充放电的情况下，放置在45℃以上的高温环境中，半年以后锂电池也会发生30%不可逆的容量损失。因此必须对锂电池进行高温保护。现有技术的解决方式是在锂电池上设置有温度传感器进行温度检测，电池管理***通过温度传感器检测电池的温度，并根据锂电池的特性设定保护温度，通常会设置一个警示温度值，表示电池温度高，一个限制使用温度值，限制电池的充放电电流大小，一个禁止使用值，电池温度达到某个温度电池禁止充放电。
这种温度保护的方法过于简单，没有很好考虑电池使用者对于禁止用电的焦虑，充分利用高温下电池的允许使用充放电能力。
发明内容
本发明目的是：提供一种锂电池高温保护方法，既能保护锂离子电池，又能充分利用锂离子电池的充放电能力，避免温度过高的同时给锂电池最有利的使用倍率。
本发明的技术方案是：
一种锂电池高温保护方法，包括：温度传感器采集锂电池的温度，并将采集锂电池的温度信息传送到锂电池管理***，锂电池管理***根据锂电池的特性调整允许充放电的最大倍率，用电器功率管理***根据锂电池管理***允许锂电池最大充放电倍率来管理用电器的用电策略；
所述锂电池管理***根据锂电池的特性调整允许充放电的最大倍率的方法为：设置一个起始保护温度，设置一个禁止使用温度，在起始保护温度和禁止使用温度之间，按照设定规则降低锂电池最大允许充放电倍率。
优选的，所述起始保护温度为现有技术中高温保护三个温度设置值的第二个，即限制使用温度值。
优选的，所述禁止使用温度为现有技术中高温保护的第三个温度，即禁止电池充放电温度。
优选的，所述降低锂电池最大允许充放电倍率的规则，是指允许最大充放电倍率为温度的某种函数。
优选的，所述充放电最大倍率对温度的函数，为直线函数、曲线函数、或者离散型函数中的一种。
本发明的实质是，电池在发热和散热之间会有一个热平衡，这个平衡决定温升。电池的散热随电池温升而加大，电池发热随充放电倍率降低而减少，而设置一个最大允许充放电倍率随温度升高而降低的函数，则会在电池温度升高散热加快的同时发热减少，在散热和发热平衡后，温度不再上升，从而既能保证电池的充放电能力得到充分发挥，又保证电池温度不会继续升高而损坏电池、引起安全问题。
本发明的优点是：
1．本发明所提供的锂电池高温保护方法，既能保证电池的充放电能力得到充分发挥，又保证电池温度不会继续升高而损坏电池、引起安全问题。
2．本发明的锂电池热平衡温度由***自动达到，不需要复杂的管理算法。
3．本发明只要修改一下电池管理***中的功率管理程序，不需要做任何物理上的改动。
具体实施方式
本发明所揭示的锂电池高温保护方法，包括温度传感器采集锂电池的温度，并将采集锂电池的温度信息传送到锂电池管理***，锂电池管理***根据锂电池的特性调整允许充放电的最大倍率，用电器功率管理***根据锂电池管理***允许锂电池最大充放电倍率来管理用电器的用电策略；
所述锂电池管理***根据锂电池的特性调整允许充放电的最大倍率的方法为：设置一个起始保护温度，设置一个禁止使用温度，在起始保护温度和禁止使用温度之间，按照设定规则降低锂电池最大允许充放电倍率。
所述起始保护温度为现有技术中高温保护三个温度设置值的第二个，即限制使用温度值。所述禁止使用温度为现有技术中高温保护的第三个温度，即禁止电池充放电温度。
所述降低锂电池最大允许充放电倍率的规则，是指允许最大充放电倍率为温度的某种函数。所述充放电最大倍率对温度的函数，为直线函数、曲线函数、或者离散型函数中的一种。
实施例1
混合动力客车，设置起始保护温度为48℃，禁止使用温度为58℃。以48℃的允许充放电倍率为1，58℃的充放电倍率为0，从49℃到58℃的允许充放电倍率如下表：
采用以上高温保护策略后，环境温度38℃以上时停车率又80%变为0%。
实施例2
纯电动客车，设置起始温度为45℃，禁止充电温度为60℃。以45℃时充电倍率为D，放电倍率为C，设定温度T从46℃到59℃时允许的充电倍率为DT=D（1-0.053（T-45）），设置温度T从46℃到59℃时允许的放电倍率为CT=C（1-0.0046（T-45）2）。
采用以上策略后，电池高温停车故障由环境温度39℃以上30%将为0%。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种锂电池高温保护方法，其特征在于：温度传感器采集锂电池的温度，并将采集锂电池的温度信息传送到锂电池管理***，锂电池管理***根据锂电池的特性调整允许充放电的最大倍率，用电器功率管理***根据锂电池管理***允许锂电池最大充放电倍率来管理用电器的用电策略；
所述锂电池管理***根据锂电池的特性调整允许充放电的最大倍率的方法为：设置一个起始保护温度，设置一个禁止使用温度，在起始保护温度和禁止使用温度之间，按照设定规则降低锂电池最大允许充放电倍率。
2.根据权利要求1所述的锂电池高温保护方法，其特征在于：所述起始保护温度为现有技术中高温保护三个温度设置值的第二个，即限制使用温度值。
3.根据权利要求2所述的锂电池高温保护方法，其特征在于：所述禁止使用温度为现有技术中高温保护的第三个温度，即禁止电池充放电温度。
4.根据权利要求1所述的锂电池高温保护方法，其特征在于：所述降低锂电池最大允许充放电倍率的规则，是指允许最大充放电倍率为温度的某种函数。
5.根据权利要求4所述的锂电池高温保护方法，其特征在于：所述充放电最大倍率对温度的函数，为直线函数、曲线函数、或者离散型函数中的一种。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102856604A (zh) * 2012-10-09 2013-01-02 惠州市亿能电子有限公司 一种基于温度和充电功率的快速充电方法
CN105098272A (zh) * 2015-07-13 2015-11-25 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种安全的锂二次电池充电方法及装置

Patent Citations (2)

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