一、锂电池行业背景

锂电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，邮电通讯的不间断电源，以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始使用，已经成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力。锂电被广泛应用于电动车行业，特别是磷酸铁锂材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。图1为电动巴士动力电池系统；图2为电动乘用车动力电池系统。

目前的EV纯电动车/HEV混合动力车的动力电池，在低温下充电的明显特点就是电压迅速上升。在低温下充电会带来许多问题，如锂离子电池低温充电时，正极锂脱出快，负极锂向内部的嵌入速度慢，就会造成锂金属在电极表面的积累，生产枝晶，使电池短路。

解决动力电池低温环境充电的加热系统方案：

硅胶加热， PI加热方式是很薄的一种纯电阻性加热片，厚度在0.3-1.7mm ,大小形状可任意定作，在结构上占用空间极小，厚度薄，重量轻；电压与功率也可任意设计，安装方便，可用双面胶粘贴在电池组表面，通过热传导给电芯加热。热效率高，结构简单，可靠性高，使用寿命达到10年以上，因薄且有导热性，无工作状态时散热不受影响。

 

二、环境温度对锂电池性能的影响

为什么电池需要加热？

如果您在寒冷的冬天里不能发动汽车，很有可能是电池的原因。寒冷的气候大大降低了蓄电池里的化学反应效率，增大了电池内阻。这2个因素叠加在一起，导致电池的启动功率随着温度的降低而减小。

另一方面，根据国际电池学会的统计，汽车在冬天要求的启动功率比夏天高40%到70%。因此，0℉（-18℃）时，一个充满的蓄电池只能提供40%的启动功率，即使这个电池是状态良好的全新电池。因此对电池进行事先预热，以发挥其全部潜能，至关重要。

     在所有的环境因素中，温度对电池的充放电性能影响最大，在电极/电解液界面上的电化学反应与环境温度有关，电极/电解液界面被视为电池的心脏。如果温度下降，电极的反应速率也下降。假设电池电压保持恒定，放电电流降低，电池的功率输出也会下降。如果温度上升则相反，即锂聚合物电池输出功率会上升。温度也影响电解液的传送速度，温度上升则加快，传送温度下降，传送减慢，电池充放电性能也会受到影响。但温度太高，超过45℃，会破坏电池内的化学平衡，导致副反应。聚合物锂电池生产商镍隔、镍氢电池的放电效率在低温时会有显著的降低（如低于-15℃），而在-20℃时，碱液达到凝固点，电池充电速度也将大大降低。在低温0℃时充电会增大聚合物锂电池组内压并可能使安全阀开启。为了有效充电，大体上环境温度范围应在5-30℃之间，一般充电效率会随温度的升高而升高，但当温度升到45℃以上，高温下充电电池材料的性能会退化，电池循环寿命也将大大缩短。

较低的环境温度大大降低了蓄电池里的化学反应效率，增大了电池内阻。这两个因素叠加在一起，导致电池的启动功率随着温度的降低而减小。右图中的曲线表示的是电池容量与温度的关系。

    另一方面，根据国际电池学会的统计，汽车在冬天要求的启动功率比夏天高40%到70%。因此，-18℃时，一个充满的蓄电池也只能提供40%的启动功率，即使这个电池是状况良好的全新电池。因此对电池进行事先预热，以发挥其全部潜能，至关重要。

三、锂电池用硅胶加热器

    锂电池用硅胶加热器使得锂电池在在严寒天气里也能发挥出全部潜能。它是以镍铬合金丝为发热源、硅橡胶为绝缘层定制而成的加热系统，它尺寸紧凑、柔软轻薄，安装方便，适用于大部分的汽车、卡车的电池加热。同时可选配保温层，以降低热量散失。

 

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