本發(fā)明涉及電池電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種常規(guī)電池低溫環(huán)境充放電的方法。

背景技術(shù)：

目前市場(chǎng)上的常規(guī)鋰電池的放電工作溫度為-20~+60℃，充電工作溫度為0~+45℃，雖然說(shuō)可以在-20℃下放電，但是在這個(gè)溫度下電池的放電能力已經(jīng)達(dá)到極限，能放出的電流已經(jīng)非常少。至于低溫充電（0℃一下）電的電池，市場(chǎng)上基本沒有出現(xiàn)。這主要是由于常規(guī)電池本身的性能決定的，要滿足低溫放電只能使用專門的材料制作電芯，這種電池稱為低溫電池，但是實(shí)際低溫性能也是有限。目前市上形成的狀態(tài)是：普通材質(zhì)做成的鋰電池，只能使用在相對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度范圍，用特別材質(zhì)做成的鋰電池，也只能使用在相對(duì)應(yīng)的環(huán)境溫度范圍。造成這種通病的原因是電芯材料限制了使用范圍。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

解決的技術(shù)問題

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種常規(guī)電池低溫環(huán)境充放電的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)電池在低溫環(huán)境下順利完成充放電過(guò)程。

技術(shù)方案

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種常規(guī)電池低溫環(huán)境充放電的方法，包括電池，所述電池周圍設(shè)置發(fā)熱布，所述電池內(nèi)設(shè)置保護(hù)板；電池的外殼上設(shè)置開關(guān)、充放電口和狀態(tài)指示燈；所述保護(hù)板連接溫度檢測(cè)單元、所述電池、所述充放電口和所述開關(guān)，所述開關(guān)連接發(fā)熱布，所述電池連接所述溫度檢測(cè)單元；所述狀態(tài)指示燈包括紅燈、綠燈、黃燈，所述發(fā)熱布連接所述黃燈，所述保護(hù)板連接所述紅燈和所述綠燈，所述保護(hù)板所述鋰電池或鋰電池組在低溫環(huán)境下實(shí)現(xiàn)充放電的過(guò)程如下：

s1：使用時(shí)，按下所述開關(guān)，所述發(fā)熱布進(jìn)入待工作狀態(tài)。

s2：所述保護(hù)板內(nèi)置的溫度檢測(cè)開關(guān)開啟，當(dāng)檢測(cè)到所述電池內(nèi)部溫度低于10℃時(shí)，此時(shí)所述黃燈亮，所述電池會(huì)向所述發(fā)熱布供電，所述發(fā)熱布工作發(fā)熱并通過(guò)所述電池外部填充的導(dǎo)熱物質(zhì)向電池傳導(dǎo)熱量，提升電池內(nèi)部溫度；

s3：當(dāng)所述電池溫度達(dá)到25℃時(shí)所述保護(hù)板斷開所述電池對(duì)所述發(fā)熱布的供電，停止加熱，同時(shí)所述電池的外殼上具有隔熱層，能夠有效的保存熱量；

s4：所述綠燈亮亮起，所述電池可以正常使用，進(jìn)行正常的充放電工作，使用期間，所述溫度檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)所述電池的溫度；

s5：當(dāng)所述電池溫度低于10℃時(shí)所述保護(hù)板會(huì)自動(dòng)接通所述電池給所述發(fā)熱布的供電，所述發(fā)熱布再次工作，以保證電池內(nèi)部的溫度維持在較佳的工作溫度范圍。

更進(jìn)一步地，當(dāng)電池長(zhǎng)期不使用后再接通外部充電電源時(shí)，所述保護(hù)板啟動(dòng)時(shí)首先會(huì)檢測(cè)電池內(nèi)部溫度和電池電壓，若溫度和電壓均過(guò)低，此時(shí)所述紅燈和所述黃燈同時(shí)亮起，此時(shí)外部充電電源為所述發(fā)熱布供電發(fā)熱，直到所述電池溫度上升到25℃，所述黃燈滅，所述保護(hù)板才會(huì)接通所述電池和外部充電電源，對(duì)所述電池進(jìn)行充電，充電完成后所述紅燈熄滅，所述綠燈亮起，所述電池可以正常使用。

更進(jìn)一步地，所述發(fā)熱布是以碳纖維為發(fā)熱基本材料制成的管狀發(fā)熱體。

更進(jìn)一步地，所述溫度檢測(cè)單元采用ntc熱敏電阻進(jìn)行檢測(cè)，所述ntc熱敏電阻的b值為3435k、電阻值為10k?。

更進(jìn)一步地，所述ntc熱敏電阻為蝌蚪形插件ntc。

更進(jìn)一步地，所述發(fā)熱布的工作電路上連接可變電阻和所述黃燈。

有益效果

本發(fā)明提供了一種常規(guī)電池低溫環(huán)境充放電的方法，與現(xiàn)有公知技術(shù)相比，本發(fā)明的具有如下有益效果：

1、使常規(guī)電池能夠在低溫環(huán)境中完成正常的充放電工作。

2、充電方法科學(xué)，電池使用壽命長(zhǎng)。

3、所使用的發(fā)熱條的加熱效率高，電能轉(zhuǎn)換率高，能源利用率高。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)低溫充放電的工作原理圖；

圖2為本發(fā)明的發(fā)熱條的工作原理圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例：

本實(shí)施例的一種常規(guī)電池低溫環(huán)境充放電的方法包括電池，電池周圍設(shè)置發(fā)熱布，電池內(nèi)設(shè)置保護(hù)板；電池的外殼上設(shè)置開關(guān)、充放電口和狀態(tài)指示燈；保護(hù)板連接溫度檢測(cè)單元、電池、充放電口和開關(guān)，開關(guān)連接發(fā)熱布，電池連接溫度檢測(cè)單元；狀態(tài)指示燈包括紅燈、綠燈、黃燈，發(fā)熱布連接黃燈，保護(hù)板連接紅燈和綠燈，保護(hù)板鋰電池或鋰電池組在低溫環(huán)境下實(shí)現(xiàn)充放電的過(guò)程如下：

s1：使用時(shí)，按下開關(guān)，發(fā)熱布進(jìn)入待工作狀態(tài)。

s2：保護(hù)板內(nèi)置的溫度檢測(cè)開關(guān)開啟，當(dāng)檢測(cè)到電池內(nèi)部溫度低于10℃時(shí)，此時(shí)黃燈亮，電池會(huì)向發(fā)熱布供電，發(fā)熱布工作發(fā)熱并通過(guò)電池外部填充的導(dǎo)熱物質(zhì)向電池傳導(dǎo)熱量，提升電池內(nèi)部溫度；

s3：當(dāng)電池溫度達(dá)到25℃時(shí)保護(hù)板斷開電池對(duì)發(fā)熱布的供電，停止加熱，同時(shí)電池的外殼上具有隔熱層，能夠有效的保存熱量；

s4：綠燈亮亮起，電池可以正常使用，進(jìn)行正常的充放電工作，使用期間，溫度檢測(cè)單元實(shí)時(shí)檢測(cè)電池的溫度；

s5：當(dāng)電池溫度低于10℃時(shí)保護(hù)板會(huì)自動(dòng)接通電池給發(fā)熱布的供電，發(fā)熱布再次工作，以保證電池內(nèi)部的溫度維持在較佳的工作溫度范圍；

當(dāng)電池長(zhǎng)期不使用后再接通外部充電電源時(shí)，保護(hù)板啟動(dòng)時(shí)首先會(huì)檢測(cè)電池內(nèi)部溫度和電池電壓，若溫度和電壓均過(guò)低，此時(shí)紅燈和黃燈同時(shí)亮起，此時(shí)外部充電電源為發(fā)熱布供電發(fā)熱，直到電池溫度上升到25℃，黃燈滅，保護(hù)板才會(huì)接通電池和外部充電電源，對(duì)電池進(jìn)行充電，充電完成后紅燈熄滅，綠燈亮起，電池可以正常使用；

發(fā)熱布是以碳纖維為發(fā)熱基本材料制成的管狀發(fā)熱體；溫度檢測(cè)單元采用ntc熱敏電阻進(jìn)行檢測(cè)，ntc熱敏電阻的b值為3435k、電阻值為10k?，ntc熱敏電阻為蝌蚪形插件ntc；發(fā)熱布的工作電路上連接可變電阻和黃燈。

當(dāng)電池內(nèi)部溫度過(guò)高時(shí)（≥70℃），保護(hù)板會(huì)切斷電源，進(jìn)一步提升電池安全性能。此外如果外部環(huán)境溫度不是很低（長(zhǎng)期溫度高于10℃），此時(shí)可以關(guān)閉外部開關(guān)，這樣可以有效的節(jié)省電池的能量。

發(fā)熱條的主要組成為碳纖維發(fā)熱體，其是以碳纖維為發(fā)熱基本材料制成的管狀發(fā)熱體，利用反射面散熱，其優(yōu)點(diǎn)如下：

1、電熱轉(zhuǎn)換率達(dá)95%以上，比鎳鉻、鎢鉬等材料作為發(fā)熱體節(jié)能30%；

2、發(fā)熱產(chǎn)生765.9w/m的紅外線輻射，相當(dāng)于一部頻譜理療儀；

3、被人體、衣物等直接吸收性特強(qiáng)，在熱傳遞過(guò)程中熱量損失小；

4、3秒速熱，5秒鐘表面溫度可達(dá)300-700度；

5、900w的功率可產(chǎn)生普通電熱絲1100w的熱量。

ntc是指隨溫度上升電阻呈指數(shù)關(guān)系減小、具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻現(xiàn)象和材料，該材料是利用錳、銅、硅、鈷、鐵、鎳、鋅等兩種或兩種以上的金屬氧化物進(jìn)行充分混合、成型、燒結(jié)等工藝而成的半導(dǎo)體陶瓷，可制成具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻。我們使用的是蝌蚪形插件ntc，此ntc帶有較長(zhǎng)導(dǎo)線，可以深入電池組內(nèi)部檢測(cè)溫度更為準(zhǔn)確。利用溫度和電阻值的的關(guān)系，可以準(zhǔn)確計(jì)算出電池的實(shí)時(shí)溫度，保證保護(hù)板控制的準(zhǔn)確性、及時(shí)性。

需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。