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动力电池是新能源汽车的心脏,然而在生产和使用过程中的诸多因素会影响其一致性,造成电池串联成组以后的“木桶效应“,并最终使电池使用寿命降低。针对这一问题,盐城市惠众新能源公司提出通过电池维护系统进行精细充电技术的解决方案。本文首先介绍电池维护系统现阶段解决方案,即惠众并充机解决方案,然后通过惠众电池维护系统线下及和线上维护实际案例进行详细说明。事实及分析表明,采用惠众新能源并充机对电池进行定期维护将有效缓解不一致性导致的问题,是目前性价比比较高的解决方案。
一、电池维护系统简介
(1)动力电池组使用中的问题:
原材料、生产工艺、Pack工艺、运行温度等因素都会影响电池的一致性。
锂电池的原材料主要包括正极材料、负极材料、电解液、和隔膜四种。这四种材料的各项参数在生产过程中不可能做到完全一致,它们都会随生产批次略有不同。
在锂电池的生产过程中,也不可能做到工艺上的完全一致。以涂布工艺来说,材料总有涂布不均匀的情况。
在电池的Pack工艺上,要做到各单体电芯的散热、接触电阻等条件的完全一致是不可能的。以下图中的远红外照片为例,照片中外围4节电池的亮度明显比被包围在中间的电池亮度要低。这是由于外围的电池散热通风条件较好,所以温度要低于中间的电池。在这种Pack条件下,电池即使生产时的一致性很好,也会造成运行中的不一致。即使在Pack工艺中能解决散热问题,在实际使用中还是会因为环境温度导致电池的不一致。例如在炎热的夏天,汽车的向阳面和被阴面的温差可达10~15℃,在这种条件下,仅解决电池包内的通风是不能完全解决一致性问题的。
一致性问题会导致串联电池组的“木桶效应“,即电池组的性能和寿命由最差的一节单体电池决定,而性能好的电池并不能解决“木桶效应“。木桶效应会逐渐造成电池组整组容量降低,如果不及时调整,最终会导致电池使用寿命降低。
原材料、生产工艺、Pack工艺、温度等因素会影响电池的一致性
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