[发明专利]二次电池组低温充电加热及保护方法

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种二次电池组在低温下充电的加热及保护方法。

背景技术

锂离子电池在低温下，电芯电极的反应率非常低，电解液甚至会起凝固点，电池性能非常低，充电的时间会大大缩短，实际充电的电量很少，使用时电池的实际性能远远低于电池标定电量，使电池的正常使用时间也会远低于正常使用时间。甚至，在一定的低温下，甚至发生无法充电的情况。

例如蓄电池在低温情况下，正极板在-20℃时充电接受电流仅为常温的70％，而负极充电受膨胀剂的影响，低温充电接受能力更低，-20℃的充电接受电流仅为常温下的40％。因此，低温条件下充电主要存在充电接受能力差、充电不足，甚至损害电池、缩短电池使用寿命等的问题。

因此，针对二次电池在低温下的充电问题，急需一种技术手段来解决，以免影响与人们日常生活相关的电动自行车、电动摩托车等代步工具的正常使用。

发明内容

本发明专利针对二次电池组在低温充电时的问题，提出一种解决方法，即二次电池组在低温环境的加热和保护功能，使二次电池在低温下也能正常充电。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：一种二次电池组低温充电加热及保护方法，针对二次电池在低温环境下，特别是零度以下的充电问题提出的一种解决方案，其特征在于：本发明专利所揭示的解决方案一至少包含以下几个部分：二次电池组壳体、二次电池芯、电池管理系统、加热体、温度传感器和充电器，其中，二次电池芯、温度传感器、加热体分别与电池管理系统电性连接，安装于二次电池组壳体内，且温度传感器紧贴于二次电池芯安装。

前述的二次电池组低温充电加热及保护方法，其中所述的加热体安装于二次电池组壳体内，其二次电池组壳体材质可以是任意坚固的抗冲击的材质，包括但不限于钢材质、铝合金、ABS等。

前述的二次电池组低温充电加热及保护方法，其中所述的加热体紧贴安装于二次电池组壳体外表面，所述的二次电池组壳体是由具有导热能力的材料构成，包括但不限于钢、铁、铝合金等外壳材质。

前述的二次电池组低温充电加热及保护方法，其中所述的加热体包括但不限于电热丝、电热板、电热带或电热膜。

前述的二次电池组低温充电加热及保护方法，其中所述的加热体安装于二次电池组壳体内，在安装方式上有四种：安装于壳体内壁上、安装于二次电池芯之间、安装或代替二次电池芯的支撑架、平铺于成组后的二次电池芯表面。

前述的二次电池组低温充电加热及保护方法，其中所述加热体是由充电器供电的。

前述的二次电池组低温充电加热及保护方法，其中所述加热体可以由电池管理系统进行控制：用T_电芯表示二次电池芯的温度状态，T₁表示设定的温度标定一，T₂(T₂＞T₁)表示设定的温度标定二，T₃(T₃＞T₂)表示设定的温度标定三，T₃是一个报警温度，表示二次电池芯(302)温度过高，不适合继续充电，达到T₃则电池管理系统会自动切断充电。分段关系式如下：

T_电芯＜T₁只加热体工作，充电功能不工作

T₁＜_电芯＜T₂(T₂＞T₁)加热体工作、充电功能开始启动，但只能小电流充电，充电倍率为C₂

T₂＜T_电芯加热体停止工作，充电功能完全开启，可以正常充电，充电倍率为C₃T_电芯≥T₃表示二次电池芯温度过高，不适合继续充电，电池管理系统会自动切断充电组低温充电加热及保护方法，其中所述加热体可以由充电器进行控制：用T_电芯表示二次电池芯的温度状态，T₁表示设定的温度标定一，T₂(T₂＞T₁)表示设定的温度标定二，T₃(T₃＞T₂)表示设定的温度标定三，T₃是一个报警温度，表示二次电池芯(302)温度过高，不适合继续充电，达到T₃则充电器会自动切断充电。分段关系式如下：