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動(dòng)力電池單體的一致性,是如何定義的?

   2021-03-02 大話生活百科8331
核心提示:動(dòng)力電池包之所以需要管理系統(tǒng)(電氣管理系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)),一個(gè)重要原因就是應(yīng)對(duì)動(dòng)力電池單體和動(dòng)力電池包的不一致性。如果每
 動(dòng)力電池包之所以需要管理系統(tǒng)(電氣管理系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)),一個(gè)重要原因就是應(yīng)對(duì)動(dòng)力電池單體和動(dòng)力電池包的不一致性。如果每只動(dòng)力電池單體出廠時(shí)都完全一致(容量,電壓,內(nèi)阻,自放電……),并且在使用過(guò)程中彼此之間分毫不差,那么就不需要復(fù)雜的動(dòng)力電池管理系統(tǒng)了。至少,動(dòng)力電池單體電壓不用測(cè)量,均衡功能也不需要,整個(gè)動(dòng)力電池包僅需一個(gè)溫度傳感器。


動(dòng)力電池因其高能量密度和長(zhǎng)循環(huán)壽命而得到廣泛應(yīng)用,然而當(dāng)多個(gè)動(dòng)力電池通過(guò)串聯(lián)或者并聯(lián)成組時(shí),動(dòng)力電池包往往存在容量衰減過(guò)快、壽命較短的問(wèn)題,這是由于動(dòng)力電池單體之間的非一致性造成的。如何利用簡(jiǎn)單、可靠的篩選方法,篩選出性能盡可能一致的動(dòng)力電池單體用來(lái)組成動(dòng)力電池包,對(duì)動(dòng)力電池的推廣應(yīng)用具有重要的科學(xué)與實(shí)踐意義。

動(dòng)力電池單體的一致性是指一組動(dòng)力電池單體的重要特征參數(shù)的趨同性,是一個(gè)相對(duì)概念,沒(méi)有最一致,只有更一致。同一個(gè)動(dòng)力電池包內(nèi)的多個(gè)串并動(dòng)力電池單體,每一個(gè)參數(shù),最好全部處在一個(gè)較小的范圍內(nèi),即為一致性好。


若給動(dòng)力電池包內(nèi)動(dòng)力電池單體的一致性加入時(shí)間維度,則一致性是指動(dòng)力電池包內(nèi)全部動(dòng)力電池單體在全生命周期內(nèi)全部特性參數(shù)的一致性,增加了容量衰減的不一致,內(nèi)阻增長(zhǎng)的不一致,老化速率的不一致,整個(gè)動(dòng)力電池包的壽命是關(guān)注一致性的最終著眼點(diǎn)。

動(dòng)力電池單體性能指標(biāo)的一致性包括:電壓、荷電量、容量、內(nèi)阻及其隨時(shí)間變化率、壽命、電極的電氣特性、電氣連接、溫度特性、衰變速度、自放電率及其隨時(shí)間變化率的一致性等。以上因數(shù)的不一致,將直接影響動(dòng)力電池包運(yùn)行中輸出電參數(shù)的差異。


動(dòng)力電池單體性能的一致特性的主要特點(diǎn)是:由化學(xué)性能決定了電性能特性,動(dòng)力電池一致性貫穿了從動(dòng)力電池單體的生產(chǎn)到動(dòng)力電池單體的串并聯(lián)成組及組成系統(tǒng)、客戶應(yīng)用環(huán)節(jié),直到后期的梯級(jí)利用,每個(gè)環(huán)節(jié)都需要不斷的探索,包括成本的投入。


 
動(dòng)力電池包的不一致性或動(dòng)力電池包的離散現(xiàn)象是指同一規(guī)格型號(hào)的動(dòng)力電池單體組成動(dòng)力電池包后,其電壓、荷電量、容量、衰退率、內(nèi)阻及其隨時(shí)間變化率、壽命、溫度影響、自放電率及其隨時(shí)間變化率的一致性。追求動(dòng)力電池單體一致性的目的,除了在當(dāng)前狀態(tài)下,發(fā)揮出動(dòng)力電池包的最大能力(包括最大功率,最大電流,最大可用容量),還需要這樣的能力維持盡量長(zhǎng)的時(shí)間。
 
標(biāo)簽: 動(dòng)力電池 電池 電極
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