提高電池一致性以及動力鋰電池配組辦法解析

提高電池一致性的辦法

1加工過程的控制加工過程的控制緊要從原材料和加工工藝兩方面進行。原材料方面盡量選取同一批次的原材料，保證原材料顆粒大小、性能的一致性。加工工藝上要對整個加工過程進行嚴格的調控，例如保證漿料攪拌平均、不長時間放置，控制涂布機的走速保證涂布的厚度、平均度，極片外觀檢查、稱重分檔，控制注液量及化成、分容、儲存條件等。

2配組過程的控制配組過程的控制緊要是指對電池進行分選，電池包采用統一規格、型號的電池，并且要對電池的電壓、容量、內阻等進行測定，保證電池初始性能的一致性。

許海濤等通過研究，發今朝電池包配組時，單體電池的電壓差異是影響電池包充放電末期各單體電池的一致性緊要因素，而單體電池的內阻差異則造成了電池包充放電過程中各單體電池的電壓平臺出現較大差別。王琳霞等通過對鋰離子串并聯組合電池中單體電芯的不一致性研究，分解并聯電池包中的緊要影響因素DCR對電池包造成的影響程度和串聯電池包的緊要影響因素容量對電池包造成的影響程度，為組合電池組供應必要的根據。陳萍等通過放電倍率對電池配組一致性的影響研究發現隨著放電倍率的增大，電池的不一致性得到了放大，達到剔除不良電池的效果。

2.3使用和維護過程的控制對電池進行實時監控。配組時對電池進行一致性篩選，可保證在電池包使用初期的一致性。在使用過程中對電池進行實時監控，可實時觀察到使用過程中的一致性問題，但由于當一致性差時，監測電路會切斷充放電電路，因而性能會降低。非得找到二者之間的平衡點。也可以通過實時監控對極端參數電池進行及時調整或者更換，保證電池包的不一致性不會隨時間而張大。

引入均衡管理系統。采用適當的均衡策略和均衡電路對電池進行智能管理。目前常見的均衡策略包括基于外電壓的均衡策略、基于SOC的均衡策略和基于容量的均衡策略。而均衡電路按能量消耗方式可以分為被動均衡和主動均衡。其中主動均衡能夠實現電池間的無損能量流動，是國內外研究的熱點。主動均衡中常用的辦法有電池旁路法、開關電容法、開關電感法、DC/DC變換法等。

對電池進行熱管理。對電池進行熱管理除了盡量將電池包的工作溫度保持在最優的范圍之內，還要盡量保證電池之間溫度條件的一致，從而有效的保證各電池之間的性能一致性。采用合理的控制策略。在輸出功率準許的情況下，盡量減小電池放電深度，同時，戒備電池的過充電，可延長電池包的循環壽命。增強對電池包的維護。間隔一按時間對電池包進行小電流維護性充電，還要留意清潔。

動力鋰電池配組辦法

1電壓配組法電壓配組法可分為靜態電壓配組法和動態電壓配組法。靜態電壓配組法又叫做空載配組法，不帶負載，只考慮電池本身，測量被篩選單體電池在靜置數十天后滿電荷狀態貯存的自放電率以及滿電荷狀態下不同貯存期內電池的開路電壓，此辦法操作最簡單，但不準確。動態電壓配組法考察帶負載時的電壓情況，但沒有考慮到負載變化等因素，因此也不準確。

2靜態容量配組法在設定的條件下對電池進行充放電，由放電電流和放電時間來計算容量，按容量大小對電池進行配組。這種辦法簡便易行，但它只能反映電池在特定條件容量相同，不能說明電池的完整工作特性，有一定的局限性。

3內阻配組法緊要考慮單體電池的內阻，這種辦法能夠實現快速測量，但是因為電池的內阻會隨放電過程的進行而改變，要進行內阻的準確測定有一定的難度。

4多參數配組法同時考慮容量、內阻、電壓、自放電率等多個外部條件對電池綜合評定，可以分選出一致性較好的電池包。但這種辦法的前提是單參數分選時要準確，同時耗時過長。

5動態特性配組法動態特性配組法是利用電池的充放電特性曲線來分選電池進行配組。充放電曲線能夠體現電池的大部分特性，利用動態特性配組法能夠保證電池各種性能指標的一致性。動態特性配組法數據多，通常采用計算機程序配合實現。此外，這種辦法電池的配組利用率降低，不利于電池包成本的降低。標準曲線或基準曲線的確定也是其執行過程中的難點。

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