低温预加热锂离子电池

针对目前锂离子电池在低温环境下的应用受到限制，研究人员提出了一种解决方案，即充电前加热，这是一种权宜之计，但它可以有效地延长锂离子电池的放电容量，延长其使用寿命。

在对锂离子电池进行低温充电之前，要先对其进行预热。电动车上的电池管理系统可以将电池的加热分为两种，一种是外部加热，另一种是内部加热。加热的方法有空气加热、液体加热、相变材料加热、热阻加热、热泵加热等。通常，这种加热模式都是安装在电池组中，也可以是热循环介质。而用内热法对电池进行加热，就是用交流电激发电池的化学成分，让电池发热。

外热

关于如何使用空气的加热器，已有学者以一组大气模拟系统为例，发现与暴露于低温下的电池相比，其周围的空气被加热后所释放的能量要大得多。

与空气加热相比，液态加热的热传导率和热转换效率均较高。但液态加热系统要复杂得多。目前，关于液态加热技术在电动车和混合动力汽车上的应用，已有很多实例。举个例子：雪佛兰 Volt，它的周围是一个充满热量的电池，它被360 V的加热器所加热。

还采用了相变材料加热的电池。当电池的温度降低到相变时，它所存储的热量就会被释放，从而使周围的温度维持在一个稳定的水平，即将热量传输给电池组。相变材料的一个主要优点是它能够应用于快速的温度变化。

内热

交流电热，是一种比较常见的加热方式，它的结构比较简单，就是利用交流电对电池进行加热。这种装置并不需要采用传热结构，而是在电池的正极和负极上施加一定的电流，这就像是一种循环。

与直流加热电流比较，在放电和充电期间，无论是交流电还是正、负方波形都能对电池进行加热，从而使电池的温度升高，而 SOC则基本保持不变。因此，交流内预热技术的应用越来越广泛。2004年，有一位国外学者首次提出了用交流电流直接加热锂离子电池的方法。他们在不同的 SOC条件下以及在-20~40摄氏度之间进行了实验。实验结果显示，在特定的电流下，所有的电池都能迅速产生热量。

美国的一支科研小组，通过对0.01~2 KHz的不同频率的加热器进行了模拟，并将其与外部加热模式进行了对比，得出了其优越性。