鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:4618次 | 2020年03月16日
電池組的不一致會(huì)帶來(lái)哪些影響?
鋰離子電池一致性是指:用于成組的單體電池的初期性能指標(biāo)的一致,包括:容量、阻抗、電極的電氣特性、電氣連接、溫度特性、衰變速度等。以上因數(shù)的不一致,將直接影響運(yùn)行中輸出電參數(shù)的差異。
鋰離子電池組的不一致性或電池組的離散現(xiàn)象就是指同一規(guī)格型號(hào)的單體蓄電池組成電池組后,其電壓、荷電量、容量、衰退率、內(nèi)阻及其隨時(shí)間變化率、壽命、溫度影響、自放電率及其隨時(shí)間變化率。
單體電池在制造出來(lái)后,本身存在一定性能差異。初始的不一致度隨著電池在使用過(guò)程中連續(xù)的充放電循環(huán)而累計(jì),導(dǎo)致各單體電池狀態(tài)(SOC、電壓等)產(chǎn)生更大的差異;電池組內(nèi)的使用環(huán)境對(duì)于各單體電池也不盡相同。這就導(dǎo)致了單體電池的不一致度在使用過(guò)程中逐步放大,從而在某些情況下使某些單體電池性能加速衰減,并最終引發(fā)電池組過(guò)早失效。
不一致性原因從時(shí)間順序劃分,電池組中單體電池的不一致性主要體現(xiàn)在兩方面:制造過(guò)程中工藝上的問(wèn)題和材質(zhì)的不均勻,使得電池極板活性物質(zhì)的活化程度和厚度、微孔率、連條、隔板等存在很微小的差別,從而產(chǎn)生內(nèi)部結(jié)構(gòu)和材質(zhì)上的不完全一致性;裝車(chē)使用時(shí),電池組中各個(gè)電池的電解液密度、溫度和通風(fēng)條件、自放電程度及充放電過(guò)程等差別的影響。
同一批次出廠的同一型號(hào)電池的容量、內(nèi)阻和自放電的差異性原因分析
針對(duì)這些不一致產(chǎn)生的原因,是否可以通過(guò)某些措施完全消除電池組內(nèi)的不一致:很多人認(rèn)為電池不一致是生產(chǎn)工藝的問(wèn)題,也有人認(rèn)為是配組過(guò)程的問(wèn)題,通過(guò)SPC等過(guò)程控制措施就可以完全消除電池的不一致。但是實(shí)踐證明,即使嚴(yán)格控制配料、活漿、涂布、裁剪、輥壓等工藝過(guò)程,只是縮小批量產(chǎn)品之間的標(biāo)準(zhǔn)差,而不能消除不一致性。若影響某一隨機(jī)變量的隨機(jī)因素很多,且其中每個(gè)因素的影響?yīng)氉远疾荒芷饹Q定性作用,這些因素的影響又可疊加,則該隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,特性的參數(shù)有標(biāo)準(zhǔn)差σ和均值μ。電池充放電過(guò)程的電壓值是該電池?zé)崃W(xué)和動(dòng)力學(xué)狀態(tài)的綜合反映,既受電池生產(chǎn)過(guò)程中各工序工藝條件的影響,又受電池充放電過(guò)程中電流、溫度、時(shí)間和使用過(guò)程中偶然因素的影響因而電池組內(nèi)各個(gè)電池的電壓值不可能完全一樣。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),校對(duì)車(chē)輪動(dòng)平衡的意義就是讓車(chē)輪在轉(zhuǎn)起來(lái)后保持一個(gè)平衡的狀態(tài)。
很多人可能會(huì)問(wèn),輪圈和輪胎都是圓的,怎么轉(zhuǎn)起來(lái)還會(huì)不平衡呢?其實(shí)車(chē)輪的這兩大組成部分雖然造型都是圓形的,但由于細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)不可能達(dá)到絕對(duì)圓形,比如輪圈上設(shè)計(jì)有氣門(mén)嘴,這個(gè)小東西的重量就會(huì)對(duì)旋轉(zhuǎn)平衡產(chǎn)生影響。
對(duì)于本身就是軟性材料的輪胎來(lái)說(shuō)也是存在失圓的因素,輪圈和輪胎這兩個(gè)部分組裝在一起后自然也不能保證是一個(gè)絕對(duì)重量對(duì)稱的圓形物體;輪圈在制造和運(yùn)輸過(guò)程中也會(huì)有導(dǎo)致失圓;所以我們要對(duì)車(chē)輪有一個(gè)單獨(dú)的找平衡的步驟。