电池感温探头（电池感温元件-NTC温度传感器）

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在电池模组里面分布着大量的温度传感器，所以在这里面就需要考虑很多的因素，特别是几个主要的考虑。

（1）成本

（2）精度（整个测量误差 /-2 °以内）：在整个范围内，特性需要符合整个参数范围。

（3）温度范围（-40℃至125℃）

（4）快速热响应：这里是指达到最接近温度时间要尽量短

（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

对应在参数层的主要选择的量为：

精度考虑的时候需要考虑，NTC本身的部分的影响

• NTC阻值精度对温度检测精度的影响
• NTC B常数精度对温度检测精度的影响
• NTC热扩散常数 C 对温度检测精度的影响

这部分是CMU电路的影响

• 分压电阻的阻值精度对温度检测精度的影响
• 分压电阻的温度系数对温度检测精度的影响
• 电压精度对温度误差的影响

图1 经过核算的精度范围

我们在选择NTC的时候，基本可以按照两大类来选一类是珠型，主要考虑直接采用树脂的方式连接在母线排上；还有就是采用柔性线路板使用表贴的NTC。

图2 两种分类

在这里需要注意的几点是：

• 在处理本体与母线排焊接或者其他加工处理（粘合、树脂成型、树脂 涂层等）时候，需要考虑在工艺过程对内部NTC的影响。在固定过程中，可能会造成断线、短路或引线涂层断裂
• NTC内部的基材陶瓷属于易碎材料，在过程处理中不能施加过大压力或冲击，会导致整个产品出现
• 对引线不能施加过大的力，整个连接线束需要固定好；否则可能会造成引线与元件之间的接合部断开，或导致元件破裂。
• 需要考虑在整个温度范围内不同材料的膨胀系数，否则产生内部应力损坏NTC本身。

第二部分 电池温度传感器的布置

传感器的布置分成多种可能性，如下下图所示，主要有：

• Busbar位置
• 端盖位置
• 电池表面处

2.1 BMW I3的温度传感器布置

图3 BMW I3的温度传感器布置

NTC则是固定在连接片上进行温度的采集。完成后，上表面还用一片吸塑盘进行覆盖保护。整个模组布置了4个温度点，在两边的Busbar上各布置一个；在里面布置两个，这是一种比较多的思路。

图4 Busbar电池温度传感器

2.2 单个温度点布置

有两家温度点布置的少，主要是在母线排上进行布置。通过接插件的方式来连接。

图5 单点的温度传感器

2.3 电池端盖处

软包的特性在比较均匀的时候，可以采取在端板处粘贴的办法来做。

图6 软包温度传感器布置

布置位置的差异，其实对前期的校准有着挺高的要求，需要做很多的前期实验，了解整个发热的情况与检测点的实际差异。这个是对前端设计有一定的要求，在实验的时候可以不考虑成本。

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