電池在充電和放電的循環(huán)中，電池內(nèi)部不斷反應(yīng)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，會(huì)使電池發(fā)生老化，電池老化也會(huì)影響安全性。在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，電池自燃的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。所以現(xiàn)在對(duì)于沒(méi)有經(jīng)過(guò)循環(huán)使用過(guò)的新電池安全性方面，并不能完全解釋為什么會(huì)發(fā)生自燃現(xiàn)象。目前根據(jù)負(fù)極所采用的材料，大致可以將動(dòng)力電池分為兩個(gè)大類，碳負(fù)極電池和鈦酸鋰負(fù)極電池。

碳負(fù)極電池因?yàn)閮?nèi)部結(jié)構(gòu)的特殊，所以在長(zhǎng)期使用過(guò)后，會(huì)影響電極的活性和機(jī)構(gòu)，會(huì)導(dǎo)致隔膜形態(tài)發(fā)生變化，增大了受到破壞的可能性。電池在短路、過(guò)充或者受到擠壓的情況很容易發(fā)生熱失控，從而引發(fā)自然現(xiàn)象。

和碳負(fù)極電池相比，鈦酸鋰電池非常穩(wěn)定，而且還具有更高的鑲嵌點(diǎn)位，大大降低了電池內(nèi)部發(fā)生短路的幾率。而且鈦酸鋰和電解質(zhì)之間發(fā)生反應(yīng)的活性很低，幾乎不會(huì)產(chǎn)生一些特殊反應(yīng)，穩(wěn)定性和安全性都非常高。而且鈦酸鋰能夠很好的吸收正極分解師產(chǎn)生的氧氣，大大降低了發(fā)生熱失控的風(fēng)險(xiǎn)，從而提高了電池的安全性能。采用鈦酸鋰做負(fù)極的電池在安全性能和使用壽命上都比碳負(fù)極電池要強(qiáng)不少。其實(shí)動(dòng)力電池的安全性能大部分都取決于電池的選材和電池的制造工藝，鈦酸鋰電池的出現(xiàn)打消了了人們對(duì)新能源汽車電池的恐懼。目前我國(guó)在鈦酸鋰電池方面的技術(shù)還是比較成熟的。主要運(yùn)用在公交車和擺渡車等領(lǐng)域。

鈦酸鋰電池不僅在安全性方面能夠讓大家放心，而且充電速度也非常快。和傳統(tǒng)的碳負(fù)極材二維鋰離子傳輸通道不同。鈦酸鋰采用的尖晶石結(jié)構(gòu)，具有更加快速的傳輸通道。電池可以在很短的時(shí)間內(nèi)完成充電。在特別寒冷的環(huán)境下也能完成充電和放電，很大程度上提高了用戶使用的便利性。但是鈦酸鋰電也有缺點(diǎn)就是密度低，續(xù)航能力不足。但是通過(guò)多年的發(fā)展，現(xiàn)在的鈦酸鋰電池密度已經(jīng)與幾年前相比已經(jīng)提高了將近60%，不斷縮小和其他電池的差距，提高了續(xù)航能力，充電快的優(yōu)勢(shì)完全可以彌補(bǔ)這點(diǎn)。

鋰離子電池等電池是移動(dòng)電話，平板電腦和筆記本電腦，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（HEV），插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（PHEV），電池電動(dòng)汽車（BEV），工業(yè)設(shè)備等電能的常用電源。

作為叉車和機(jī)器人，固定式發(fā)電機(jī)，如太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)，以及其他應(yīng)用。在這些類型的應(yīng)用中的鋰離子電池通常包括由許多單獨(dú)的電池單元組成的電池組，有時(shí)具有數(shù)百或數(shù)千個(gè)電池。

在使用期間，由于電池單元的內(nèi)部核心溫度升高，充電和放電性能以及電池的壽命可能明顯降低。

然而，過(guò)去的嘗試充滿了缺點(diǎn)，可能在很大程度上是不準(zhǔn)確的，不可靠的，在某些情況下是不切實(shí)際的。

在一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)中，測(cè)量電池單元的表面溫度并將其作為其核心溫度。但是這可能非常不準(zhǔn)確，因?yàn)楸砻婧秃诵闹g的溫度可能相差30°C。

在另一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)中，溫度傳感器安裝在電池單元的內(nèi)部核心內(nèi)部以在核心處進(jìn)行溫度測(cè)量。但是，這要能需要為數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)電池單元配置這樣的溫度傳感器，成本太高，不切實(shí)際。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，該專利提出如下解決方案：

估計(jì)電池溫度的改進(jìn)方法包括測(cè)量表面和冷卻液溫度，以及輸入數(shù)學(xué)公式的內(nèi)部電阻。

具體地，估計(jì)電池組中的電池單元的核心溫度的方法可包括如下步驟：

（1）接收一個(gè)或多個(gè)電池單元的表面溫度，接收一個(gè)或多個(gè)電池單元的電流，接收提供給電池組的冷卻劑的入口溫度，以及接收冷卻劑的速率。

（2）進(jìn)行估計(jì)，包括電池單元的電池集中內(nèi)部電阻，電池單元的芯和表面之間的電池集中傳導(dǎo)電阻，以及電池表面和冷卻劑之間的對(duì)流阻力。

（3）基于先前步驟的接收和估計(jì)值來(lái)估計(jì)電池單元的核心溫度。
 

固態(tài)鋰離子電池拋棄了傳統(tǒng)鋰電池的液態(tài)電解液，而采用固體材料代替。全固態(tài)鋰離子電池具有比能量高、安全、適合未來(lái)柔性器件的發(fā)展等優(yōu)點(diǎn)。目前市場(chǎng)上的鋰離子電池，電池體系的比能量一般在100-220 Wh/kg，而小規(guī)模批量生產(chǎn)的全固態(tài)鋰離子電池已經(jīng)可以達(dá)到300-400 Wh/kg了。同時(shí)，全固態(tài)鋰電池可以避免大電流下鋰枝晶的形成，有效防止電池短路、爆炸燃燒等安全隱患，提高了充放電倍率，拓展了鋰電池的工作溫度區(qū)間。

由清華大學(xué)南策文院士團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的蘇州清陶新能源科技有限公司是國(guó)內(nèi)較早開(kāi)展全固態(tài)鋰電池技術(shù)研發(fā)的團(tuán)隊(duì)之一，成功實(shí)現(xiàn)了氧化物固態(tài)電解質(zhì)材料、功能型離子導(dǎo)體陶瓷復(fù)合隔膜等研發(fā)成果的產(chǎn)業(yè)化，可日產(chǎn)1萬(wàn)只固態(tài)電池的固態(tài)鋰電池產(chǎn)線正式投產(chǎn)，電池能量密度可達(dá)400Wh以上，產(chǎn)品將主要投用于特種電源、高端數(shù)碼等領(lǐng)域。中國(guó)固態(tài)鋰電池實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，電動(dòng)汽車或?qū)⒂姵馗锩?/font>