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如何控制锂电池的一致性

时间:2017-03-15 分享:
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锂电池生产的一致性是业界公认的南图,尽管通过如电压、内阻,使用极差系数法、标准差洗漱法和阈值法来筛选相对一致的电池,但是电池成组后,电池组内电池一致性就很难维持,其影响因素诸多,如温度场、电池极化、自放电等。


因而,电池组内电池一致性的控制就显得格外重要,目前,行业普遍采用电池管理系统来控制电池组内电池的一致性和安全,从而保护电池组,延长产品使用寿命。采用电池管理系统(BMS)可以实现电池相对一致性的控制,从而避免由于电池不一致在使用过程中可能造成的过充过放,相对延长电池组的使用寿命。带有均衡功能的电池管理系统在一定程度上环节了电池组的不一致问题,使电池组容量和能量利用率得以至大化。


从实验数据中分析可以看出:带有MBS的电池组采用充放电设备或充电器进行充电,至高电压的出现点往往在恒压充电初期。电池组内的电池初始的微小电压不一致是客观存在的,尽管初始的电压不一致较小,且在恒压充电过程中能够得到一定的均衡,电池的电压不一致得到一定的调节。但是在长期的使用中,电池组内的电池在温度场等方面的催化下,不一致现象必然逐渐加剧,进而可能导致电池在充放电过程中产生过充或过放现象,当然电池组管理系统也必然会在保证安全的前提下牺牲比分电池的充放电容量来保证电池间的一致性。

 

当进行50%不均衡设置的电池组采用充放电设备或充电器充电,在充电进入恒压或类似恒压阶段时,电池组内电池均达到自身的至高电压,此时,电池间的电压也得到一定的调节,但是充电设备会对电池造成过充且电压也得到一定的调节,但是充电设备会对电池造成过充且电压不一致性的调节能力较小,而充电器不仅能够防止单个电池的过充,对不一致的均衡作用相对要明显。

 

综上所述,电池组内电池出现至高电压往往是在恒压充电初期,电池组内电池间的不一致性是先天客观存在的,更多的来源于长期使用过程中,每一次充放电循环并不会引起电池间产生较大电压差和荷垫状态差异,即不会导致较大不一致;电池组内管理系统在充放电过程中也会对不一致进行一定的调节,也能够防止极端不平衡情况下对电池造成过充。


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