锂电池的安全问题

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      锂离子电池是现阶段能量密度最高的二次电池类型，另外由于工作电压比较高(约3.6V)，单节就可以直接驱动很多电子设备，因此在手机等便携式设备上广泛应用。
      锂离子电池工作时电压比较平稳，但是在充电或放电过程的末段，电动势会急剧变化，如下图

      如果对电池不加保护，很容易出现电池过充或过放，会产生灾难性的后果：
      过充电产生金属锂结晶，容易造成内部短路。内部短路会迅速发热，使电解液气化，造成电池膨胀，甚至爆炸
过放会使蓄电材料脱落，永久损失容量，为了使电池长期安全工作，必须通过一定手段保持电池工作在安全范围内。一般包括这么几点：
选择适当的电极材料——例如磷酸铁锂电池就比钴酸锂更安全一点

提高制备工艺水平——保证材料涂敷均匀。告诉大家一个秘密，制备电极材料的工艺真的跟生产奶粉很像。
增加安全装置——大部分硬壳的电池能尽可能保证不变形，但是如果内部压力过大，可以通过防爆孔泄压。
应用外部安全保护电路——无论电池自身有多高的安全性，使用中也必须通过外部电路限制其工作电压范围，避免进入过充或过放的区域。

前3点是电池的先天条件，用户能选择但是不能改变什么，只有第4点是给用户施展的空间
对于单节电池，比较常见的办法是给电池加一个保护板，只对电池的过充进行保护，防止充电时电压过高，对充电和放电过程完全不做控制。在极简单的保护板中，只用一个齐纳二极管就可以实现对电压的限制，当然效果极差，会严重提高电池的漏电流，结果就是如果长时间不使用，电池会过放电而失效。

      在市场上那么多劣质的消费产品里，能做到这个程度的都已经算是良心了，还有很多就直接当干电池用，纯属谋财害命
比较高级的办法是实时监测电池的电压和温度，并且估算电池的荷电状态(SOC，也就是电量的百分比，功能完善的还要估算内阻啥的)，对电池的充电和放电过程加以管理，以保护电池的安全，延长使用寿命。
这种对电池充放电过程实时监测，能够评估电池工作状态，并对充放电过程进行管理的一大类设备，称作电池管理系统(BMS)
     手机是个典型的单节电池供电的设备，每个手机内部都包含了针对单节电池的BMS，这些BMS的最重要功能是：1，保证安全，不起火爆炸；2，估算电量；3，管理充电，调整充电电流
     锂离子电池大多标称充电循环次数500次，意思是经过500次深度充放电以后，可以保证有效容量不低于80%，如果是半电量的浅充放，循环几千次不成问题。所以对于手机这类产品，随时充电是对电池最有利的。

风中111

可以用电池模拟系统来代替真实电池进行测试，优点如下
        模拟每一串电池的电压；
        设置电压采样的断线等故障；
        模拟多路温度采样电阻值；
        模拟电流采样的信号，包含分流器和霍尔；
        模拟高压信号，小于1000V;
        模拟各路继电器控制输出；
        模拟各种控制信号输入；
        具有上位机软件，方便工程师测试；