單體鋰離子電池的保護措施

鋰離子電池單體由正負、電極、電解液和隔膜組成，是組成電池模塊和電池組的基本結(jié)構(gòu)單元。電池作為一種電化學電源天然的具有電壓、內(nèi)阻、容量、能量、功率等特性參數(shù)。關于單體鋰離子電池來說，重要的安全危險來自于充電和放電過程，同時還有適宜的環(huán)境溫度設計，為了有效地防止不必要的損失，對單體鋰離子電池一般會有三重保護措施。

一是采用開關元件：這要求控制系統(tǒng)應設置極限電阻值，當電池內(nèi)的溫度升高時，電阻會隨之升高，當升到一定程度后，到達電阻值的極限。這時，溫度也高到足以破壞電池的程度，此時，電池會自動停止供電，避開工作狀態(tài)。

二是隔膜材料的選擇，隔膜是鋰離子電池材料中技術含量最高的組件，好的隔膜材料可以在溫度上升到一定數(shù)值時自動溶解掉附著在其上的微米級（甚至納米級）微孔，從而使鋰離子不能在隔膜上通過，終止電池的內(nèi)部反應。

三是設置氣閥，包括堿性電池和鎳氫電池等都設置有安全閥，鋰離子電池安全閥的道理也是相同的，該氣閥是一個放置在電池頂部的放氣孔，當電池內(nèi)部壓力上升到一定數(shù)值時，安全閥自動打開，保證電池的使用安全性。

人們重要的出于兩個方面的目的，希望對單體鋰離子電池的參數(shù)進行測量和評價。

一個是為了實現(xiàn)主動控制的目的，比如，電池單體電壓不一致，使得系統(tǒng)能量存儲能力降低，假如能夠主動調(diào)節(jié)兩極的單體電壓，則可以起到放大系統(tǒng)容量的效果。

另一個是為了安全考慮，電池的參數(shù)有其固定的范圍，檢測電池參數(shù)，執(zhí)行監(jiān)控其邊界，可以起到表征電池安全狀態(tài)的用途。