鋰電池生產(chǎn)廠家解析鋰電池組為什么要均衡管理

來源：存能電氣  日期：2019-10-31 10:43  瀏覽量：次

　　鋰電池生產(chǎn)廠家解析鋰電池組為什么要均衡管理？,鋰電池組是為滿足某一需求將單個鋰電池進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)的產(chǎn)物,在我們生活中已十分常見。所謂均衡就是保持所有鋰電池組都是在正常范圍內(nèi)工作，保證整體安全。鋰電池組為什么要均衡管理呢？本文存能電氣小編就來說說。

　　鋰電池生產(chǎn)廠家解析鋰電池組為什么要均衡管理？

　　鋰電池包通常由一個或幾個鋰電池組并聯(lián)，每個鋰電池組由3到4個電池串聯(lián)構(gòu)成。這種組合方式能同時滿足筆記本電腦、醫(yī)療設(shè)備、測試儀器及工業(yè)應(yīng)用所需的電壓和功率要求。鋰電池組BMS均衡管理系統(tǒng)能有效的對鋰電池組進(jìn)行有效的監(jiān)控、保護(hù)、能量均衡和故障警報，進(jìn)而提高整個動力電池組的工作效率和使用壽命。

　　采用鋰電池均衡處理技術(shù)可解決SOC和C/E失配問題，從而改進(jìn)串聯(lián)鋰電池組的性能。通過在初始調(diào)節(jié)過程中對電池進(jìn)行均衡處理可以矯正電池失配問題，此后只需在充電過程中進(jìn)行均衡即可，而CE失配則必須在充、放電過程都進(jìn)行均衡。盡管對于鋰電池生產(chǎn)廠家而言其產(chǎn)品缺陷率可能很低，但為了避免出現(xiàn)電池使用壽命過短的問題，我們?nèi)匀挥斜匾峁┻M(jìn)一步的質(zhì)量保證。

　　使用鋰電池組時盡量保持均衡，對鋰電池的安全是有好處的，否則眾多單體鋰電池中有個別出現(xiàn)異?；蚴Р患皶r控制，引起失效、著火、爆炸等，會對整個鋰電池組造成破壞，導(dǎo)致故障。

　　目前，常見的鋰電池組均衡技術(shù)主要有耗能式被動均衡、充電均衡、轉(zhuǎn)移式主動均衡三類，在開發(fā)難度、成本、均衡效率、電能利用率等方面，被動均衡最容易開發(fā)、成本最低，均衡電流很小，通常在100毫安以內(nèi)，均衡效率低，電能利用率為零；

　　充電均衡相對復(fù)雜，成本提高不少，均衡電流可以達(dá)到安培級別，均衡效率和電能利用率較高；

　　轉(zhuǎn)移式主動均衡復(fù)雜程度更高，成本相對最高，最大均衡電流可以達(dá)到幾安培以上，均衡效率和電能利用率最高。

　　單塊鋰電池使用中的詬病有哪些？

　　一是輸出功率大幅度下降。同樣的負(fù)載，特別是動力負(fù)載，動力性能快速下降，滿功率運行時間明顯縮短。

　　二是容量大幅度降低。有效放電時間很短，很快就提示放電結(jié)束，實際放電容量嚴(yán)重縮水；充電時很快就顯示充滿電，實際充電時間大幅度縮水。

　　三是充放電期間發(fā)熱嚴(yán)重。發(fā)熱嚴(yán)重的鋰電池主要集中在容量衰減嚴(yán)重的電池上，并通過熱傳遞使周圍電池的溫度快速上升，當(dāng)熱量在短時間內(nèi)積累過多無法得到有效控制時，就極易發(fā)生熱失控，并引發(fā)電池爆炸和火災(zāi)事故。

　　四是續(xù)航時間和里程大幅度縮水。在負(fù)荷不變的情況下，很短的時間里就出現(xiàn)續(xù)航時間和續(xù)航里程大幅度縮水，這一點在電動汽車上的表現(xiàn)最為明顯，與之對應(yīng)的是充電容量也大幅度縮水。

　　就目前的電池管理技術(shù),能夠解決鋰電池組一致性問題的技術(shù)只有電池均衡技術(shù)。而要實現(xiàn)電池容量的充分利用,則必須要求電池均衡器同時支持放電均衡、充電均衡和靜態(tài)均衡,此外,由于不同容量電池的存在,充放電末期存在較高的電壓差,因此,電池均衡器還必須具有寬幅的均衡電流和高效的電能轉(zhuǎn)換效率,既能實現(xiàn)高效均衡又能減少在充分利用容量期間的損失。

　　總結(jié)：鋰電池組是由很多個單體電池串聯(lián)而成的，由于單體電池性能很難做到一致，大規(guī)模成組應(yīng)用后電池離散性會嚴(yán)重影響電池的循環(huán)使用壽命，有效的均衡管理可以提高電池的循環(huán)使用壽命。