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锂电池不可能做成大的,所以我们要组织很多小的电池,大家齐心协力,精诚合作,这样我们也能和电动车一起飞翔。 这时候,我们就需要面对一致性的问题。
我们日常的经验是,当两块干电池接上正负极时,手电筒就能发光。 谁在乎它是一致的还是不一致的。 然而,锂电池的大规模应用并没有这么简单。
锂电池参数不一致主要是指容量、内阻和开路电压不一致。 不一致的电芯串一起使用可能会出现以下问题。
1)容量损失:电池组由单体电池组成,容量符合“木桶原理”。 最差电芯的容量决定了整个电池组的容量。
为防止电池过充过放,电池管理系统的逻辑设置如下:放电时,当最低单体电压达到放电截止电压时,整个电池组停止放电; 充电时,当最高单体电压触及充电截止电压时停止充电。
以串联的两个电池为例。 一节电池的容量为1C,而另一节的容量只有0.9C。 在串联连接中,两个电池通过相同的电流量。
充电时必须先将容量小的电池充满电,达到充电截止条件后系统将不再继续充电。 放电时,容量小的电池必须先将所有可利用的能量放完,系统会立即停止放电。
这样,小容量的电芯总是满的,而大容量的电芯总是使用部分容量。 整个电池组的一部分容量闲置
2) 生命损失。 同样,电池组的寿命由寿命最短的电芯决定。 寿命最短的电芯很可能是容量小的。 小容量电池每次都充满电和放电。 如果输出太强,很可能先到达生命的关键点。 随着电芯寿命的结束,一组焊接在一起的电芯就会死亡。
3)随着内阻的增加,不同的内阻会流过相同的电流,内阻大的电芯会产生更多的热量。 电池温度过高,会加快退化速度,内阻进一步增大。 内阻与温升形成一对负反馈,加速高内阻铁芯的劣化。
以上三个参数并不是完全独立的。 深度老化的铁芯内阻较大,容量衰减较多。 分别解释一下,只是为了明确各自的影响方向。
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