在電動汽車技術迅猛發(fā)展的當下，電池作為核心部件，其性能與安全至關重要。汽車電池管理系統(tǒng)(BMS)肩負著監(jiān)測與調(diào)控電池狀態(tài)的重任，以確保電池高效、安全運行。其中，溫度是影響電池性能與壽命的關鍵參數(shù)，精準的溫度測量不可或缺。NTC 熱敏電阻，作為負溫度系數(shù)熱敏電阻，憑借其獨特的電阻 - 溫度特性，在汽車電池電路的溫度測量領域占據(jù)了舉足輕重的地位。

監(jiān)測電池溫度

在汽車電池系統(tǒng)里，各個電池單體在充放電過程中會產(chǎn)生熱量，倘若熱量無法及時散發(fā)，便可能引發(fā)電池過熱，嚴重時甚至導致熱失控，危及車輛及乘客安全。NTC 熱敏電阻通常緊密貼合電池單體或模塊壁，亦或是連接在電氣接點處，用于精準捕捉 “熱點” 溫度。由于其對溫度變化極為敏感，能夠快速、準確地感知電池溫度的細微波動，并將溫度變化轉(zhuǎn)化為電阻值的改變，進而通過測量電路轉(zhuǎn)換為電信號，傳輸至電池管理系統(tǒng)。BMS 依據(jù)這些溫度數(shù)據(jù)，實時調(diào)控電池的充放電過程，確保電池始終處于適宜的工作溫度區(qū)間。

保護電池免受過熱影響

當電池溫度超出正常工作范圍時，NTC 熱敏電阻電阻值的顯著變化會觸發(fā)電池管理系統(tǒng)的保護機制。例如，當溫度過高時，BMS 可能會降低充電電流或終止充電過程，以防止電池因過熱而受損;在放電過程中，若檢測到高溫，BMS 則可能限制放電功率，避免電池過度發(fā)熱。這一系列保護措施對于延長電池使用壽命、保障電池安全性能起著至關重要的作用。

提升電池性能與效率

適宜的工作溫度能夠使電池發(fā)揮出最佳性能。通過 NTC 熱敏電阻精準的溫度監(jiān)測，BMS 可以對電池進行精細化管理。在低溫環(huán)境下，BMS 可啟動電池加熱裝置，提升電池溫度，改善電池的充放電性能;在高溫環(huán)境中，BMS 則可控制散熱系統(tǒng)，降低電池溫度，防止電池性能因過熱而下降。如此一來，電池在不同環(huán)境溫度下都能保持較高的性能與效率，從而提升電動汽車的續(xù)航里程與整體性能。

面臨的可靠性挑戰(zhàn)

溫度變化與熱應力

汽車在實際行駛過程中，電池會面臨復雜多變的溫度環(huán)境。頻繁的充放電操作以及不同的行駛工況，都會致使電池溫度大幅波動。這種劇烈的溫度變化會在 NTC 熱敏電阻內(nèi)部產(chǎn)生熱應力，長期作用下，可能引發(fā)熱敏電阻的結(jié)構(gòu)損壞，如陶瓷體開裂等問題，進而導致電阻值漂移，測量精度下降，嚴重影響其可靠性。

機械應力

汽車運行時不可避免地會產(chǎn)生振動與沖擊，這會對安裝在電池電路中的 NTC 熱敏電阻施加機械應力。特別是在柔性印刷電路板(PCB)上，由于柔性電路板在車輛行駛過程中更容易受到彎曲、扭轉(zhuǎn)等機械變形的影響，使得連接在其上的 NTC 熱敏電阻承受更大的機械應力。機械應力可能導致熱敏電阻的引腳斷裂、焊點松動，甚至元件整體脫落，從而造成溫度測量失效。

濕度與化學腐蝕

電池內(nèi)部環(huán)境相對復雜，存在一定濕度，并且電池電解液中含有化學物質(zhì)。在長期使用過程中，NTC 熱敏電阻若防護不當，濕氣可能會侵入其內(nèi)部，引發(fā)電極腐蝕、短路等故障。此外，電解液中的化學物質(zhì)也可能對熱敏電阻的封裝材料和電極產(chǎn)生腐蝕作用，破壞其電氣性能，降低可靠性。

NTC 熱敏電阻作為汽車電池電路中溫度測量的核心元件，其可靠性直接關系到電池的性能、壽命與安全。盡管在實際應用中面臨著諸多可靠性挑戰(zhàn)，但通過優(yōu)化材料與制造工藝、改進結(jié)構(gòu)設計、加強電路保護以及嚴格的可靠性測試與驗證等一系列措施，可以有效提升 NTC 熱敏電阻的可靠性，確保其在復雜的汽車運行環(huán)境中穩(wěn)定、精準地工作。隨著電動汽車技術的持續(xù)進步，對 NTC 熱敏電阻可靠性的要求也將不斷提高，相關企業(yè)與研究機構(gòu)需持續(xù)投入研發(fā)力量，推動 NTC 熱敏電阻技術的創(chuàng)新與發(fā)展，為電動汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展提供堅實支撐。