電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
鋰離子電池包不一致性的表現和分選辦法。今朝動力鋰離子電池包已經穩穩占據了電動車電源江湖老大的地位。使用壽命長,能量密度高,安全性可以改,能量密度可以持續上升。
鉛酸蓄電池的能量密度在40Wh/kg左右,而鋰離子電池,已經超過150Wh/kg。鋰離子電池包能量密度高,不敢設計太大容量,因為能量聚集度提高的同時,安全性的要求也水漲船高。首先,單只能量過高的鋰離子電池,遇到意外,引發熱失控,電池內部急劇反應,短時間內,過多的能量無處釋放,是非常危險的。尤其在安全技術,管控能力發展還不夠充足的時候,每只電池的容量都應當克制。
既然,鋰離子電池不能做成一大只,那就一小只一小只串起來。這時候,就需要面對一個問題,一致性。鋰離子電池包不一致主要是指容量、內阻、開路電壓的參數不一致。
電芯性能的不一致,都是在加工過程中形成。同一個鋰離子電池包內的電芯,弱者恒弱,且加速變弱。單體電芯之間參數的離散程度,隨著老化程度的加深而加大。不一致的電芯串并在一起使用,會出現如下問題。
鋰離子電池包不一致性的表現
1.容量損失,電芯單體組成鋰離子電池包,容量符合木桶原理,最差的那顆電芯的容量決定整個鋰離子電池包的能力。拿兩只電池串聯舉例。一只電池容量C,另外一只容量惟有0.9C。串聯關系,兩只電池通過同樣大小的電流。
充電時,容量小的電池必然先洋溢,達到充電截止條件,系統不再持續充電。放電時,容量小的電池也必然先放光全部可用能量,系統即刻停止放電。這樣,容量小的電芯始終在滿洋溢放,容量大的電芯卻一直使用部分容量整個鋰離子電池包的容量總有一部分處于閑置狀態。
2.壽命損失,由壽命最短的那顆電芯決定。小容量電芯,每次都是滿洋溢放,出力過猛,很大可能最先到達壽命的重點。一直電芯壽命終結,一組焊接在一起的電芯,也就跟著壽終正寢。
3.內阻增大,不同的內阻,流過相同的電流,內阻大的電芯發熱量相對比較多。電池溫度過高,造成劣化速度加快,內阻又會進一步升高。內阻和溫升,形成一對負反饋,使高內阻電芯加速劣化。當然,老化程度深的電芯內阻比較大,容量衰減也更多。
鋰離子電池包不一致性的表現和分選辦法。今朝動力鋰離子電池包已經穩穩占據了電動車電源江湖老大的地位。使用壽命長,能量密度高,安全性可以改,能量密度可以持續上升。
鉛酸蓄電池的能量密度在40Wh/kg左右,而鋰離子電池,已經超過150Wh/kg。鋰離子電池包能量密度高,不敢設計太大容量,因為能量聚集度提高的同時,安全性的要求也水漲船高。首先,單只能量過高的鋰離子電池,遇到意外,引發熱失控,電池內部急劇反應,短時間內,過多的能量無處釋放,是非常危險的。尤其在安全技術,管控能力發展還不夠充足的時候,每只電池的容量都應當克制。
既然,鋰離子電池不能做成一大只,那就一小只一小只串起來。這時候,就需要面對一個問題,一致性。鋰離子電池包不一致主要是指容量、內阻、開路電壓的參數不一致。
電芯性能的不一致,都是在加工過程中形成。同一個鋰離子電池包內的電芯,弱者恒弱,且加速變弱。單體電芯之間參數的離散程度,隨著老化程度的加深而加大。不一致的電芯串并在一起使用,會出現如下問題。
鋰離子電池包不一致性的表現
1.容量損失,電芯單體組成鋰離子電池包,容量符合木桶原理,最差的那顆電芯的容量決定整個鋰離子電池包的能力。拿兩只電池串聯舉例。一只電池容量C,另外一只容量惟有0.9C。串聯關系,兩只電池通過同樣大小的電流。
充電時,容量小的電池必然先洋溢,達到充電截止條件,系統不再持續充電。放電時,容量小的電池也必然先放光全部可用能量,系統即刻停止放電。這樣,容量小的電芯始終在滿洋溢放,容量大的電芯卻一直使用部分容量整個鋰離子電池包的容量總有一部分處于閑置狀態。
2.壽命損失,由壽命最短的那顆電芯決定。小容量電芯,每次都是滿洋溢放,出力過猛,很大可能最先到達壽命的重點。一直電芯壽命終結,一組焊接在一起的電芯,也就跟著壽終正寢。
3.內阻增大,不同的內阻,流過相同的電流,內阻大的電芯發熱量相對比較多。電池溫度過高,造成劣化速度加快,內阻又會進一步升高。內阻和溫升,形成一對負反饋,使高內阻電芯加速劣化。當然,老化程度深的電芯內阻比較大,容量衰減也更多。
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