動力電池單體的一致性,是如何定義的?

動力電池包之所以需要管理系統(電氣管理系統和熱管理系統),一個重要原因就是應對動力電池單體和動力電池包的不一致性。如果每隻動力電池單體出廠時都完全一致(容量,電壓,內阻,自放電……),並且在使用過程中彼此之間分毫不差,那麼就不需要複雜的動力電池管理系統了。至少,動力電池單體電壓不用測量,均衡功能也不需要,整個動力電池包僅需一個溫度感測器。

動力電池單體的一致性,是如何定義的?

動力電池因其高能量密度和長迴圈壽命而得到廣泛應用,然而當多個動力電池透過串聯或者並聯成組時,動力電池包往往存在容量衰減過快、壽命較短的問題,這是由於動力電池單體之間的非一致性造成的。如何利用簡單、可靠的篩選方法,篩選出效能儘可能一致的動力電池單體用來組成動力電池包,對動力電池的推廣應用具有重要的科學與實踐意義。

動力電池單體的一致性是指一組動力電池單體的重要特徵引數的趨同性,是一個相對概念,沒有最一致,只有更一致。同一個動力電池包內的多個串並動力電池單體,每一個引數,最好全部處在一個較小的範圍內,即為一致性好。

動力電池單體的一致性,是如何定義的?

若給動力電池包內動力電池單體的一致性加入時間維度,則一致性是指動力電池包內全部動力電池單體在全生命週期內全部特性引數的一致性,增加了容量衰減的不一致,內阻增長的不一致,老化速率的不一致,整個動力電池包的壽命是關注一致性的最終著眼點。

動力電池單體效能指標的一致性包括:電壓、荷電量、容量、內阻及其隨時間變化率、壽命、電極的電氣特性、電氣連線、溫度特性、衰變速度、自放電率及其隨時間變化率的一致性等。以上因數的不一致,將直接影響動力電池包執行中輸出電引數的差異。

動力電池單體的一致性,是如何定義的?

動力電池單體效能的一致特性的主要特點是:由化學效能決定了電效能特性,動力電池一致性貫穿了從動力電池單體的生產到動力電池單體的串並聯成組及組成系統、客戶應用環節,直到後期的梯級利用,每個環節都需要不斷的探索,包括成本的投入。

動力電池單體的一致性,是如何定義的?

動力電池包的不一致性或動力電池包的離散現象是指同一規格型號的動力電池單體組成動力電池包後,其電壓、荷電量、容量、衰退率、內阻及其隨時間變化率、壽命、溫度影響、自放電率及其隨時間變化率的一致性。追求動力電池單體一致性的目的,除了在當前狀態下,發揮出動力電池包的最大能力(包括最大功率,最大電流,最大可用容量),還需要這樣的能力維持儘量長的時間。

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