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    動力電池廠家分析,如何突破電動自行車鋰電池的壽命極限

    2020-09-03 ryder

    眾所周知,鋰電池相比鉛酸電池雖然有更長的壽命周期,但是高成本和風險性,始終是個業內難題,所有的動力鋰電池為什么都幾乎是同樣的結果?又有沒有辦法克服這些技術難題,

    答案是:肯定有的~
    那如何實現呢,可能有很多人不知道,一組市面上48V的三元鋰鋰電池組至少由13節18650鋰電池或者其他型號的鋰電池組合而成,串聯后,集合所有電池的電壓,最終達到想要的輸出電壓,如果需要擴大容量,我們只需要在并上一個13節鋰電池組合,或者更多的組合來實現容量的擴充。理論上講起來非常簡單,制作起來也無門檻,有基礎知識的都可以操作。所以說市面上存在很多個人的工作室,幫忙做一些超高容量或者特殊個人定制的電池產品,但是要想做到批量產品的品質,和循環壽命都到一個很高的程度時,這個很難,取決于所使用的單體鋰電芯的品質,內阻的一致性,和保護板的可靠性,外加制造工藝的高標準,以上缺一不可

     先簡單描述一下一致性,一致性就是說兩個,或者兩個以上的鋰電芯的容量,內阻無限接近或者完全一樣的狀態,就叫所謂的一致性,比如 A電芯 內阻:20
    Ω 容量1000mAh,B電芯 內阻:20Ω  容量1000mAh  。那么說明這2個電芯的一致性為100%,但是實際情況下,這種幾乎不可能,為什么不能達到,因為每個單體的鋰電芯內的電解質都對集流體有腐蝕性,為了避免鋰電池的自我損壞,有很多復雜工藝,但是最終的結果是,這些情況永遠都不是恒定的 ,而且存在較大的變量,所以一致性是個非常大的難題。

    因為單體電芯的個體差異,在鋰電池后期使用過程中,損耗也就不同,壓差(實際電壓)就會越拉越大,內阻和容量的差異又會通過每一次的充放電對電池造成過充或者過放的傷害(說明:內阻越小的充電越快),當過沖和過放達到單體的極限時,此單體失效。最終導致整個電池組失效。

    所以有種很常見的技術應用在了BMS控制板上,通過單串限壓的方式實現保護板對電池的被動式均衡,這也是目前用的非常普遍的技術。也是最廉價的方式。但是這種技術的局限性非常大。它不能對已存在壓差的電池進行修復處理,雖然理論上是可以實現,但是小編測試結果是這種技術不能修復已存在壓差的電池。

    通過以上得到結論,鋰電池要延長使用壽命,就需要在充電管理技術上做突破,有一種高成本的主動式鋰電池均衡技術,每一次的充電都可以對存在壓差的單串實現修復。瑞鼎電子CH-RLi031-01充電器就具備主動式均衡充電,可從完全修復任何狀態導致的鋰電池不均衡的問題,但是目前只適用于1-4S的小型鋰電池充電使用。實際很多公司鋰電池pack業務都有在開發這種技術,但是苦與高成本和無可靠的芯片做技術支撐,就目前而言實現任然困難重重。但是在未來,這種技術肯定會被廣泛得到應用。

    多年前特斯拉公開表示自己充放電管理技術上獲得了新的突破,招到國內很多網友的攻擊。大部分人認為鋰電池的核心就是鋰電芯的技術。而恰恰相反,鋰電芯的技術只是整個鋰電池工藝中占比較少的一部分

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