有关锂离子电池一致性问题以及应对方法吊板
2022年10月09日
有关锂离子电池一致性问题以及应对方法
首先，单只能量过高的锂离子电池，遇到意外，引发热失控，电池内部急剧反响，短时间内，过多的能量无处开释，是十分风险的。尤其在安全技能，管控才能发展还不行充足的时候，每只电池的容量都应当克制。
其次，被锂离子电池壳体包裹起来的能量，一旦呈现意外，消防员、灭火剂无法触及、力不从心，只能在发作事端时隔离现场，任事端电池自行反响，能量燃尽停止。
当然，出于安全考虑，当时的锂离子电池已经规划了多重安全手法。拿圆柱电池为例。
安全阀，当电池内部反响超出正常规模，温度上升，并且伴随生成副反响气体，压力到达规划值，安全阀主动开启，泄掉压力。安全阀翻开的一刻，电池彻底失效。
低温磷酸铁锂电池3.2V 20A
-20℃充电，-40℃ 3C放电容量≥70%
充电温度：-20~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃支持最大放电倍率：3C
-40℃ 3C放电容量保持率≥70%
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热敏电阻，有的电芯配备热敏电阻，一旦呈现过流，电阻在到达某一个温度以后，阻值猛增，所在回路电流下降，阻挠温度的进一步升高。
熔断器，电芯配备具有过流熔断功用的熔丝，一旦呈现过流风险，电路断开，戒备恶性事端的发作。
<atarget=_blankhref=''<b锂离子电池</b</a共同性问题的探讨以及应对方法
锂离子电池共同性问题
锂离子电池不能做成一大只，只好把很多小电芯组织起来，咱们劲往一处使，精诚合作，也能带着电动汽车飞起。这时候，就要面对一个问题，共同性。
低温高能量密度18650 3350mAh
-40℃ 0.5C放电容量≥60%
充电温度：0~45℃
放电温度：-40~+55℃
比能量：240Wh/kg
-40℃放电容量保持率：0.5C放电容量≥60%
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咱们日常的经历是，两节干电池，正负极连接起来，手电筒就能发光，有谁管它共同不共同的工作。而锂离子电池的大规模使用，情形却并非如此简略。
锂离子电池参数的不共同首要是指容量、内阻、开路电压的不共同。不共同的电芯串并在一起运用，会呈现如下问题。
1）容量丢失，电芯单体组成电池包，容量符合木桶原理，最差的那颗电芯的容量决定整个电池包的才能。
为了戒备电池过充过放，电池办理体系的逻辑如此设置：放电时，当最低的单体电压到达放电截止电压时，整个电池包停止放电；充电时，当最高单体电压触及充电截止电压时，停止充电。
拿两只电池串联举例。一只电池容量1C，另外一只容量只要0.9C。串联关系，两只电池通过同样巨细的电流。
充电时，容量小的电池必定先充溢，到达充电截止条件，体系不再继续充电。放电时，容量小的电池也必定先放光悉数可用能量，体系即刻停止放电。
这样，容量小的电芯始终在满充溢放，容量大的电芯却一向运用部分容量。整个电池包的容量总有一部分处于闲置状态
2）寿数丢失，类似的，电池包的寿数，由寿数最短的那颗电芯决定。很大或许性，寿数最短的电芯，便是那颗容量小的电芯。小容量电芯，每次都是满充溢放，出力过猛，很大或许最早到达寿数的重点。一向电芯寿数终结，一组焊接在一起的电芯，也就跟着与世长辞。
3）内阻增大，不同的内阻，流过相同的电流，内阻大的电芯发热量相比较较多。电池温度过高，构成劣化速度加快，内阻又会进一步升高。内阻和温升，构成一对负反馈，使高内阻电芯加快劣化。
上面三个参数，并不彻底独立，老化程度深的电芯内阻比较大，容量衰减也更多。分开说明，只是想表述清楚它们各自的影响方向。
要怎么样应对不共同性
电芯功用的不共同，都是在加工过程中构成，在运用过程中加深。同一个电池包内的电芯，弱者恒弱，且加快变弱。单体电芯之间参数的离散程度，跟着老化程度的加深而加大。
当时，工程师应对单体电芯不共同，首要从三个方面考虑。单体电池分选，成组后热办理，呈现少数不共同时电池办理体系供应均衡功用。
1）分选
不同批次的电芯，理论上不放在一起运用。即使相同批次的电芯，也要经过选择，把参数相对会集的电芯放在一个电池包里，同一个电池组里。
分选的目的，是把参数相似的电芯选择出来。分选方法，被研讨了很多年，首要分静态分选和动态分选两大类。
静态分选，针对电芯的开路电压，内阻，容量等特性参数进行选择，选取方针参数，引进统计算法，设定选择规范，最终将同一批次的电芯区分红若干组。
动态选择，是针对电芯在充放电过程中表现出来的特性进行选择，有的选择恒流恒压充电过程，有的选取脉冲冲击充放电过程，有的比较自身的充电和放电曲线之间的关系。
动静结合分选，用静态选择做初步分组，在此基础上进行动态选择，这样区分出来的组别更多，选择准确性更高，但本钱也会相应上升。
这儿就小小表现了一把动力锂离子电池加工规模的紧要性。大规模出货，使得厂家能够进行更精密的分选，得到功用更挨近的电池包。倘若产量太小，分组过多，一个批次都无法配备一个电池组，再好的方法也无法施展了。
2）热办理
针对内阻不共同电芯，出现热量不相同问题。热办理体系的加入，能够调节整个电池包的温差，使之保持在一个较小的规模里。生成热量较多的电芯，仍旧温升偏高，但不会与其他电芯拉开距离，劣化水平就不会呈现显着的距离。
3）均衡
电芯单体的不共同，某些电芯端电压，总是超前于其他电芯，最早到达控制阈值，导致整个体系容量变小。为了解决这个问题，电池办理体系bMS规划了均衡功用。
某一颗电芯率先到达充电截止电压，而其余众电芯电压显着滞后，bMS起动充电均衡功用，或者接入电阻，放掉高电压电芯的部分电量，或者把能量转移走，放到低电压电芯上去。这样，充电截止条件被解除，充电过程重新开始，电池组充入更多电量。
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