电池均衡技术浅析破电池组一致性难题-十大外围投注平台

本文摘要:随着国内外新能源汽车技术创新步伐缓慢,新能源汽车产业化发展面临一个阶段。

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随着国内外新能源汽车技术创新步伐缓慢,新能源汽车产业化发展面临一个阶段。但产业化进程缓慢,问题的关键在于锂离子电池之间的一致性无法满足新能源汽车的市场需求。2020-03-30锂离子电池平衡方案为解决一致性问题带来曙光。

在国内外,涉及技术的新能源汽车的创新步伐日益放缓,新能源汽车尤其是电动汽车的产业化也在夜以继日地工作。但总有一些关键的技术后遗症,比如新能源汽车产业的发展,动力电池的一致性就是其中之一。

随着用户对各种性能的日益排斥,动力电池的一致性已经成为工业发展中不可避免的障碍。如何有效解决电池一致性问题已经成为新能源汽车产业健康发展的关键。锂离子电池组一致性亟待解决。作为新能源汽车的关键核心部件,锂离子电池组之间的一致性对于动力电池组的寿命和整车的安全性变得尤为重要。

在实际应用中,由于电池组之间的差异,电池组中的单个电池会首次过热,不会构成“多诺米效应”,导致整个电池组整体失效,严重影响电池组的安全性和使用寿命,威胁整车的长期使用。锂电池一致性的变化是一个很大的积累过程,应用时间越宽,单节电池的差异越大。

同时,在环境中使用时,不会导致单个细胞之间一致性的差异。锂电池一致性差异的原因主要包括以下几个方面:第一,由于电池生产材料的不同,电池单体的性能没有细微差别;其次,即使是同一厂家的电池材料,由于工艺上的缺陷,比如生产环境的温度和湿度的微小变化,也不会导致所生产的同一厂家电池的一致性差异;第三,即使同厂同型号电池的容量和内阻可能不会有一定程度的差异,即使生产过程中严格控制配料、制浆等工艺流程,也无法尽可能的增加批次产品之间的差异,无法完全解决一致性问题。稀有锂电池平衡方案除了控制电池材料和生产工艺,增加电池之间差异导致的整体性能下降外,还可以利用平衡的技术手段解决电池一致性问题。

锂电池均衡技术是指在锂电池分组后,通过人为干预,使电池组中所有电池的综合性能逐渐完全一致,旨在保证电池组的性能能够得到充分发挥,保证电池在使用过程中的安全性。根据电路在平衡过程中的能量消耗,平衡可以分为两类:能量力学系统型和能量非消耗型。能量力学系统平衡是通过将一个电阻并联到电池组中的每个电池上进行静电分流来建立平衡。

这种电路结构非常简单,只消耗低容量单体电池的能量,不存在能量浪费、热管理等可能导致安全隐患、加速电池老化的问题。所以能量力学系统平衡一般局限于小电池组,平衡电流抑制不高。能量力学系统平衡一般分为两种:平衡分流电阻恒定的电池电路,即每个单体电池始终并联一个分流电阻。

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考虑到电池的自放电和功耗,分流电阻一般是电池内阻的几十倍。这种电路的优点是可靠性低,缺点是不管电池是在充电还是放电过程中,分流电阻总是要消耗功率的,所以一般局限在有abun的场合
在电池期间,平衡电路可以分流电池期间的高电压。

缺点是分流过程中产生的大量热量必须得到控制,因为存在平衡时间的余量。一般来说,能量非机械系统平衡是用来在储能元件向能量运动时保持电池电压一致的。与能量力学系统相比,电路的能耗更小,平衡电流更大,效率更高,但电路结构更简单。这种平衡技术可以分为能量切换平衡和能量转移平衡。

能量切换平衡是指整个锂离子电池组通过功率信号进行膨胀弥补,或者通过同轴线圈将能量从单体电池切换到电池组。考虑到成本和平衡效率,能量切换模式可以应用于助力车等小功率场合,但不适合推广到较大的电池组。能量转移平衡是利用电感或电容等储能元件将能量从单个低容量电池转移到较低容量电池。

它可以从不同的结构、机制、过程等方面分为多种类型。本文将天平分为两类:能量力学系统和非能量力学系统。

对比两种平衡方法,很容易看出能量力学系统平衡技术很简单,但仍然没有很多问题。如果使用这种方法,电池管理的复杂性和不确定性在其他方面都不会降低。

非能量力学系统虽然电路简单,但更“节能”,对电池组的平衡效果更好,也是未来高性能平衡方案的主流。只是各种平衡技术没有赢家。很多情况下,多种平衡技术并存,但其目的是提高电池的一致性,增加“桶效应”对动力电池组的影响。

只有提高电池组的一致性,才能增加新能源汽车的各种问题,促进新能源汽车产业的缓慢发展。

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