鋰電池不一致性問(wèn)題分析
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-09-08 09:01
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鋰電池一致性問(wèn)題
鋰電池不能做成一大只，只好把眾多小電芯組織起來(lái)，大家勁往一處使，精誠(chéng)合作，也能帶著電動(dòng)汽車(chē)飛起。這時(shí)候，就需要面對(duì)一個(gè)問(wèn)題，一致性。
我們?nèi)粘５慕?jīng)驗(yàn)是，兩節(jié)干電池，正負(fù)極連接起來(lái)，手電筒就能發(fā)光，有誰(shuí)管它一致不一致的事情。而鋰電池的大規(guī)模應(yīng)用，情形卻并非如此簡(jiǎn)單。
鋰電池參數(shù)的不一致主要是指容量、內(nèi)阻、開(kāi)路電壓的不一致。不一致的電芯串并在一起使用，會(huì)出現(xiàn)如下問(wèn)題。
1） 容量損失，電芯單體組成電池組，容量符合“木桶原理”，最差的那顆電芯的容量決定整個(gè)電池組的能力。
為了防止電池過(guò)充過(guò)放，電池管理系統(tǒng)的邏輯如此設(shè)置：放電時(shí)，當(dāng)最低的單體電壓達(dá)到放電截止電壓時(shí)，整個(gè)電池組停止放電；充電時(shí)，當(dāng)最高單體電壓觸及充電截止電壓時(shí)，停止充電。
拿兩只電池串聯(lián)舉例。一只電池容量1C，另外一只容量只有0.9C。串聯(lián)關(guān)系，兩只電池通過(guò)同樣大小的電流。
充電時(shí)，容量小的電池必然先充滿(mǎn)，達(dá)到充電截止條件，系統(tǒng)不再繼續(xù)充電。放電時(shí)，容量小的電池也必然先放光全部可用能量，系統(tǒng)即刻停止放電。
這樣，容量小的電芯始終在滿(mǎn)充滿(mǎn)放，容量大的電芯卻一直使用部分容量。整個(gè)電池組的容量總有一部分處于閑置狀態(tài)
2） 壽命損失，類(lèi)似的，電池組的壽命，由壽命最短的那顆電芯決定。很大可能性，壽命最短的電芯，就是那顆容量小的電芯。小容量電芯，每次都是滿(mǎn)充滿(mǎn)放，出力過(guò)猛，很大可能最先到達(dá)壽命的重點(diǎn)。一直電芯壽命終結(jié)，一組焊接在一起的電芯，也就跟著壽終正寢。
3） 內(nèi)阻增大，不同的內(nèi)阻，流過(guò)相同的電流，內(nèi)阻大的電芯發(fā)熱量相對(duì)比較多。電池溫度過(guò)高，造成劣化速度加快，內(nèi)阻又會(huì)進(jìn)一步升高。內(nèi)阻和溫升，形成一對(duì)負(fù)反饋，使高內(nèi)阻電芯加速劣化。
上面三個(gè)參數(shù)，并不完全獨(dú)立，老化程度深的電芯內(nèi)阻比較大，容量衰減也更多。分開(kāi)說(shuō)明，只是想表述清楚它們各自的影響方向。
