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锂动力电池温度传感器选择要点及布置

2022-08-15

    (1)NTC热敏电阻选用要点

  在采用NTC热敏电阻采集锂动力电池模组内的温度时,在选择NTC热敏电阻时应考虑的因素有:

  1)NTC热敏电阻外壳应光洁、色泽均匀、无裂缝、无变形、无严重划伤,每批产品(含引出线)的颜色应一致,无任何腐蚀。在每只NTC热敏电阻的外壳表面应有永久性型号、序号。

  2)温度范围。根据应用的工作温度范围选择材质不同的NTC热敏电阻,NTC热敏电阻一般由感温头(金属外壳或塑胶外壳)、线材、端子、连接器、环氧树脂或其他填充材料等组成,在选择时要根据不同的工作环境温度来选择不同材质的NTC热敏电阻。

  3)精度(整个测量误差±2℃以内)。NTC热敏电阻在整个温度检测范围内线性度好,NTC热敏电阻的特性符合整个参数范围。并要考虑NTC热敏电阻阻值精度对温度检测精度的影响;NTC热敏电阻B常数精度对温度检测精度的影响;NTC热敏电阻热扩散常数C对温度检测精度的影响。

  精度NTC热敏电阻一个重要的性能指标,它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。NTC热敏电阻的精度越高,其价格越昂贵,因此,NTC热敏电阻的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以。决定NTC热敏电阻精度的因素有:

  ①NTC热敏电阻本身的误差。NTC热敏电阻的阻值误差、B值误差越小,测量精度越高。

  ②NTC热敏电阻的感温头与测温对象的接触方式。直接接触的比间接接触的测量精度要高,另因NTC热敏电阻的R-T曲线是非线性的,它不可能保证在很宽的工作温度范围内的精度都是一样的。因此,要想得到较高的测量精度,选定工作场合的中心工作温度点(一般中心工作温度点精度高,根据R-T曲线的离散性,离中心工作温点越远的温度点,精度误差会逐渐加大)。

  4)在测量过程中NTC热敏电阻的响应速度快,达到接近温度时间要尽量短,不能超过10秒,否则在实用性上达不到效率的要求。不同的应用场合要求NTC热敏电阻的响应速度快慢不一,而不同的材料有不同的导热系数。影响NTC热敏电阻响应速度的因素有:

  ①NTC热敏电阻芯片的热时间常数。热时间常数小的,响应速度快。

  ②NTC热敏电阻感温头外壳材质的导热系数,导热系数高的材料热传导性能优良。

  ③NTC热敏电阻感温头尺寸的大小,感温头尺寸小的,热传导时间会相应短,反应速度会快一点。

  ④NTC热敏电阻感温头内部填充的导热胶,感温头内填充了导热系数高的导热硅脂的会比没填充\填充了导热系数低的导热硅脂反应速度快。

  5)自加热在一定范围内,电阻的选值需要考虑本身的发热,以免本身引起发热。否则NTC热敏电阻自身的发热将影响温度测量,并应具有高的可靠性(冷热冲击性能优越),热时间常数要小(响应速度快)。

  6)稳定性,NTC热敏电阻使用一段时间后,其性能保持不变化的能力称为稳定性。影响NTC热敏电阻长期稳定性的因素除NTC热敏电阻芯片的稳定性,可靠性,传感器本身和结构,还有NTC热敏电阻的使用环境。要使NTC热敏电阻具有良好的稳定性,NTC热敏电阻必须要有较强的环境适应能力。NTC热敏电阻稳定性选择要素有:

  ①选用高可靠的NTC热敏电阻。

  ②选用结构合理NTC热敏电阻,并要有较强的机械强度。

  ③针对不同的使用环境,选用不同的填充材质的合理的。

  7)寿命:不低于6年,其中含储存期限2年。

  8)NTC温度传感器在-55℃~70℃环境中冲击三次,应无机械损伤和任何松脱现象

  9)绝缘电阻:大于10MΩ/500V。

  标签:动力电池检测