动力电池系统NTC温度传感器选型规范
Armand教授是锂离子电池的奠基人之一，是国际学术和产业界公认的、在电池领域具有原始创新成果的电池专家。Armand教授主要原创性学术贡献有：1.1977年，首次发现并提出石墨嵌锂化合物作为二次电池的电极材料。在此基础上，于1980年首次提出“摇椅式电池”（Rocking
Chair Batteries）概念，成功解决了锂负极材料的安全性问题。
2.1978年，首次提出了高分子固体电解质应用于锂电池。
3.1996年，提出离子液体电解质材料应用于染料敏化太阳能电池。
4.提出了碳包覆解决磷酸铁锂（LiFePO4）正极材料的导电性问题，为动力电池及电动汽车的产业化奠定了基础。
1990年日本SONY公司正式推出LiCoO2/石墨这种锂离子电池，该电池成功的利用能可逆脱嵌锂的碳材料替代金属锂作为负极，克服了锂二次电池循环寿命低、安全性差的缺点，锂离子电池得以商品化。标志着电池工业的一次革命。
[1]Nagaura, T. &Tozawa, K.
Lithium ion rechargeable battery.
Prog. Batteries Solar Cells 9, 209 (1990)
[2]专利号: JP4147573-A ; JP3028582-B2 ; US5370710-A
发明人: KATO H, NAGAURA T
专利权人和代码:SONY CORP(SONY-C)
[3]专利号: EP486950-A ; EP486950-A1 ; CA2055305-A ; JP4184872-A ; JP4280082-A ;US5292601-A ; EP486950-B1 ; DE69103384-E ; JP3079613-B2 ; JP3089662-B2 ;JP2000268864-A ; CA2055305-C ; JP3356157-B2发明人: SUGENO N, ANZAI M, NAGAURA T专利权人和代码:SONY CORP(SONY-C)
[4]专利号: JP5036413-A ; JP3282189-B2 ; US5273842-A发明人: NAGAURA T, YAMAHIRA T专利权人和代码:SONY CORP(SONY-C)
u与镍镉（Ni/Cd）、镍氢（Ni/MH）电池相比，锂离子电池的主要特点如下：
collapse; width:675pt; mso-yfti-tbllook:1536;">
| 镍镉电池 | 镍氢电池 | 铅酸电池 | 锂离子 电池 | 聚合物锂离子电池 |
重量能量密度 （Wh/kg） | 45-80 | 60-120 | 30-50 | 110-160 | 100-130 |
循环寿命 （至初始容量80%） | 1500 | 300-500 | 200-300 | 500-2000 | 300-500 |
单体额定电压(V) | 1.25 | 1.25 | 2 | 3.6 | 3.6 |
过充承受能力 | 中等 | 低 | 高 | 非常低 | 低 |
月自放电率 （室温） | 20% | 30% | 5% | 10% | ～10% |
锂离子电池工作原理
3术语和定义
3.1
负温度系数温度传感器（NTC）
3.2
R-T曲线
3.3
零功率电阻值（R）
在规定温度下测得的温度传感器的直流电阻值。测量应在下述条件下进行：由于自热导致的电阻值变化相对于总的测量误差可以忽略不计。3.4
响应时间
当环境温度、功率或温度与功率综合变化时，温度传感器的阻体温度在两个不同条件间变化所需要的时间（单位为s）。3.5 B值
：在温度（单位为K）下测定的零功率电阻值（单位为Ω）；：在温度（单位为K）下测定的零功率电阻值（单位为Ω）；优选值： = 298.15K （25℃）， = 358.15K （85℃）。3.6 耗散系数
4NTC型温度传感器选型规范
4.1型号及一般要求
4.1.1 NTC型温度传感器应符合AEC-Q200标准要求。4.1.2温度传感器的外形及安装尺寸应按照项目要求进行。4.1.3同一电池系统内不同检测对象应选择同一类型的温度传感器型号，例如，测量电芯温度的温度传感器与测量加热片温度的NTC型温度传感器，其R-T曲线应保持一致。4.2外观
温度传感器标志应清晰，内容与规格书一致，无针孔、无气泡、无裂纹及其他缺陷。4.3工作温度及量程
参考整车界定的电池包工作温度范围，同时考虑加热温度范围要求，所选温度传感器工作温度及量程至少要求在-40℃-125℃之内。4.4精度
4.5 25℃零功率电阻值
25℃零功率阻值一般选择10KΩ或100KΩ。具体选用何种阻值产品，需与BMS硬件进行精准匹配，保证精度满足4.4要求。4.6 响应时间
4.7 B值的要求
温度传感器B值一般选择298.15K（25℃）与358.15K（85℃）两点电阻的比值B25/85，比值越大表示温度系数越大，一般B25/85会选择值范围建议选在3435K~4252K之间值。4.8 耐压
耐压要求满足AEC-Q200，温度传感器导线两个末端与封装外壳之间建议加载AC2500V（视具体项目而定），持续60s，漏电流需不超过1mA4.9 绝缘
绝缘要求满足AEC-Q200，温度传感器导线两个末端为一个电极，与封装外壳之间加载 DC500V，持续60s，绝缘阻值大于100MΩ4.10 耗散系数
4.11 导线拉拔力（针对带导线的NTC）
固定温度传感器封装端，在平行方向以60N，10mm/mim缓慢拉动，保持60s。需满足外观无损伤且25℃零功率电阻值R25变化率不超过3%（-3%≤△R25/R25≤3%）。4.12 振动
振动要求满足AEC-Q200，模拟温度传感器实际使用的固定条件进行固定后，测试频率10Hz-2000Hz，加速度5g，方向X,Y,Z，一个循环20min； X,Y,Z三个方向每个方向12个循环，共36个循环。振动过程中及振动后，需满足外观无损伤且25℃零功率电阻值R25变化率不超过3%（-3%≤△R25/R25≤3%）。4.13 机械冲击
机械冲击要求满足AEC-Q200，冲击加速度及脉冲幅度50g，持续11ms，每次冲击间隔10s,±x,±y,±z6个方向上进行各10次试验。机械冲击过程中及冲击过程后，需满足外观无损伤且25℃零功率电阻值R25变化率不超过3%（-3%≤△R25/R25≤3%）。4.14 跌落
跌落要求满足AEC-Q200，温度传感器由高度1m处自由落体至水泥地面6次，需满足外观无损伤且25℃零功率电阻值R25变化率不超过3%（-3%≤△R25/R25≤3%）。4.15 热冲击
热冲击要求满足AEC-Q200，将测试样本至于-40℃环境中保持30分钟；小于30s时间内转换至125℃环境中保持30分钟；小于30S时间内转换至-40℃环境中。以上1000次循环后，需满足外观无损伤且25℃零功率电阻值R25变化率不超过3%（-3%≤△R25/R25≤3%）。4.16 高温性能
高温性能要求满足AEC-Q200，温度传感器存储于125℃环境中1000h，实验结束后24±2h内进行测试。需满足外观无损伤且25℃零功率电阻值R25变化率不超过3%（-3%≤△R25/R25≤3%）。4.17低温性能
低温性能要求满足AEC-Q200，温度传感器存储于-40℃环境中1000h，实验结束后24±2h内进行测试。需满足外观无损伤且25℃零功率电阻值R25变化率不超过3%（-3%≤△R25/R25≤3%）。4.18高温高湿性能
高温高湿性能要求满足AEC-Q200，温度传感器施加DC5V电压，存储于85℃,85%RH环境中1000h，试验结束后24±2h内测试。需满足外观无损伤且25℃零功率电阻值R25变化率不超过3%（-3%≤△R25/R25≤3%）。4.19阻燃性能
温度传感器封装的阻燃等级应达到UL94-2013中规定的V-0要求，导线的阻燃等级应达到UL1581-2001中规定的VW-1要求。4.20 禁用物质
禁用物质限值及检测要求满足Q/XXXXX 01.64-2016《产品禁限用物质要求》，提供有害物质的检测报告。【免责声明】本文来自笔记整理，版权归原作者所有，仅用于学习等，对文中观点判断均保持中立，若您认为文中来源标注与事实不符，若有涉及版权等请告知，将及时修订删除，谢谢大家的关注！
硕士
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CAE仿真负责人
个人著作《汽车NVH一本通》
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