電池不一致性對動力鋰電池組性能的影響

來源：存能電氣  日期：2019-09-03 09:41  瀏覽量：次

　　電池不一致性對動力鋰電池組性能的影響。動力鋰電池組一致性是影響電動汽車整車性能的主要因素。根據(jù)鋰電池組不一致性對電池性能影響方式不同和作用原理不同,可以把鋰電池的不一致分為容量不一致、電阻不一致和電壓不一致。

　　電池不一致性對動力鋰電池組性能的影響

　　動力鋰電池組的不一致性通常是指一組電池內(nèi)電池的剩余容量差異過大、電壓差異過大，引起電池續(xù)航能力變差。引起電池間一致性變差的原因是多個方面的，包括電池的生產(chǎn)制造工藝，電池的存放時間長短，鋰電池組充放電期間的的溫度差異，充放電電流大小等等。

　　鋰電池配組后由于電池的不一致性會影響組內(nèi)鋰電池的性能發(fā)揮以及衰減老化,嚴重的可能會影響鋰電池組的安全面引發(fā)事故。鋰電池定制的不一致性主要包括電池容量、內(nèi)阻、開路電壓的不一致性，初始定制的不一致性會隨著鋰電池多次充放電而累積，導致各單體鋰電池的狀態(tài)產(chǎn)生了巨大的差異。

　　一、鋰電池組容量不一致性的影響

　?、匐妱悠囆旭偩嚯x相同,因容量不同,電池的放電深度也不同。在大多數(shù)電池還屬于淺放電情況下,容量不足的電池已經(jīng)進入深放電階段段,并且在其他電池深放電時,低容量電池可能已經(jīng)沒有電量放出,成為電路中的負載。

　?、谕环N電池都有相同的最佳放電率,容量不同,最佳放電電流就不同。在串聯(lián)組中電流相同,所以有的電池以最佳放電電流放電,而有的電池達不到或超過了最佳放電電流。

　　③在充電過程中,小容量電池將提前充滿,為使鋰電池組中其他電池充滿,小容量電池必將過充電,充電后期充電電壓偏高,甚至超出電池電壓最高限,形成安全隱患,影響整個鋰電池組充電過程。

　　二、電壓不一致

　　電壓不一致主要影響在于并聯(lián)組中電池的互充電,當一節(jié)電池電壓低時,并聯(lián)組中其他電池將給此電池充電.這種聯(lián)結(jié)方式,能量將損耗在互充電過程中而達不到預期的對外輸出。

　　鋰電池組定制的不一致性由何產(chǎn)生？

　　首先是鋰電池組定制過程中制造工藝的問題和電池材質(zhì)的不均勻，使得同一批次同一型號電池的容量與內(nèi)助都存在著區(qū)別。鋰電池的不一致性是一個不斷累積的過程，充放電次數(shù)越多，不一致性越大，并且還會受到使用環(huán)境的影響。

　　三、鋰電池組定制的不一致性會產(chǎn)生什么危害和問題？

　　鋰電池容量的損失，單體鋰電池組裝成鋰電池組，電池容量符合“木桶原理”，電池組內(nèi)最差的單體電池容量決定的整個電池組的容量。

　　鋰電池壽命的損失，容量的不一致，使得小容量單體鋰電池充放電時，弱于更大容量鋰電池，很快便達到壽命的終點。小容量鋰電池壽命結(jié)束，跟著一組焊在一起的電池，也會隨著一起終結(jié)。

　　鋰電池組內(nèi)阻增大，鋰電池組內(nèi)不同電阻流過相同的電流，電阻大的單體鋰電池發(fā)熱量高，使得電池溫度過高，嚴重的影響到電池壽命，且有著失火爆炸的安全隱患。

　　電芯性能的不一致，都是在生產(chǎn)過程中形成，在使用過程中加深。同一個鋰電池組內(nèi)的電芯，弱者恒弱，且加速變?nèi)?。單體電芯之間參數(shù)的離散程度，隨著老化程度的加深而加大。解決辦法有單體電池分選，成組后熱管理，出現(xiàn)少量不一致時電池管理系統(tǒng)提供均衡功能。