Процесс сборки аккумуляторной батареи, серия 8 — метод согласованности и балансировки ячеек
01 Последовательность ячеек
1.1 Что такое консистенция клеток?
Под однородностью элементов понимается степень различия между параметрами производительности (такими как емкость, внутреннее сопротивление, напряжение и т. д.) одной и той же партии элементов в одинаковых условиях.
1.2 Важность последовательности клеток
Из-за производственных допусков, различий в материалах, ошибок сборки и т. д. неизбежно возникают различия в емкости, внутреннем сопротивлении и других параметрах ячеек. Непостоянство характеристик ячеек в основном формируется в процессе производства и будет усугубляться в процессе использования. Ячейки в одном и том же аккумуляторном блоке всегда слабые и слабеют ускоренными темпами.
Последовательность ячеек является одним из ключевых факторов, влияющих на производительность аккумуляторной батареи. Если в аккумуляторной батарее есть несоответствие между ячейками, это приведет к снижению производительности аккумуляторной батареи, сокращению срока службы и даже может привести к несчастным случаям. Поэтому улучшение последовательности ячеек имеет большое значение для улучшения общей производительности аккумуляторной батареи.
1.3 Факторы, влияющие на консистенцию клеток
Включают: сырье, производственный процесс, условия окружающей среды, процесс использования и т. д.
1.4 Показатели для измерения консистенции клеток
Показатели для измерения стабильности работы элемента в основном включают: емкость, внутреннее сопротивление, напряжение, циклический ресурс, скорость саморазряда и т. д.
02 Методы внедрения управления балансировкой клеток
2.1 Сортировка
:
Группировка ячеек с похожими параметрами производительности в одну группу является основой для достижения балансировки ячеек. Высокоточное сортировочное оборудование является ключевым инструментом для обеспечения однородности ячеек батареи. Принимая во внимание наши независимо разработанные Lithium
Машина для сортировки аккумуляторных элементов
Например, это оборудование использует высокоточный тестер внутреннего сопротивления. Благодаря многопараметрическому совместному обнаружению (емкостное сопротивление, напряжение и т. д.) можно достичь точности обнаружения внутреннего сопротивления ± 0,5% и точности обнаружения напряжения ± 0,05%, что значительно улучшает соответствие производительности одной и той же группы батарей.
Машина для сортировки призматических батарей по напряжению и ИК-излучению
2.2 Терморегулирование
:
Отрегулируйте разницу температур всего аккумуляторного блока, чтобы предотвратить дисбаланс ячеек, вызванный разницей температур. Система терморегулирования может поддерживать температуру ячеек в небольшом диапазоне, замедлять скорость деградации ячейки и поддерживать баланс производительности между ячейками.
Как правило, при проектировании и тестировании системы терморегулирования аккумуляторной батареи требуется, чтобы разница температур между ячейками составляла <3℃.
2.3 Функция балансировки BMS
:
Когда ячейка первой достигает напряжения отключения заряда, BMS запускает функцию балансировки заряда, разряжает часть мощности высоковольтной ячейки (пассивная балансировка) или передает энергию низковольтной ячейке (активная балансировка) путем подключения резистора, снимает ограничение условия отключения заряда и позволяет аккумуляторной батарее заряжаться большей мощностью.
03 Функция и метод балансировки BMS
Для поддержания постоянной производительности каждой ячейки в аккумуляторной батарее ячейки должны быть сбалансированы. Технология балансировки ячеек может гарантировать, что напряжение, емкость и другие параметры каждой ячейки в аккумуляторной батарее будут постоянными во время процесса зарядки и разрядки, тем самым улучшая общую производительность и безопасность аккумуляторной батареи.
3.1 Активная балансировка
(1) Принцип
Активная балансировка переносит ячейки с более высокой энергией в аккумуляторной батарее к ячейкам с более низкой энергией посредством передачи энергии для достижения энергетического баланса между ячейками.
(2) Техническая классификация и характеристики
Технология активной балансировки включает в себя: прямую передачу энергии, косвенную передачу энергии и т. д.
Активная балансировка характеризуется высокой скоростью балансировки и высокой эффективностью, но требует сложной системы управления, высокой стоимости и длительного времени балансировки.
Серия ACEY-BBT100-24S
литиевый аккумулятор эквалайзер
широко используется для обслуживания литиевых аккумуляторных батарей в новых энергетических транспортных средствах. Он может решить проблему несоответствия ячеек батареи после последовательного соединения силовых батарей, что приводит к дальнейшему расширению неравномерности ячеек батареи, сокращению срока службы батареи, сокращению диапазона и даже отказу батареи.
3.2 Пассивная балансировка
(1) Введение в принципы
Энергия ячеек с более высокой энергией в аккумуляторной батарее потребляется посредством простого разряда через сопротивление или теплопередачи для достижения энергетического баланса между ячейками.
(2) Техническая классификация и характеристики
Технология пассивной балансировки включает в себя: разряд постоянного сопротивления, разряд переключаемого сопротивления и т. д.
Пассивная балансировка имеет такие преимущества, как простая структура схемы и низкая стоимость, однако она легко приводит к потере энергии, а выделяемое тепло может привести к повышению температуры аккумуляторной батареи, что влияет на срок службы и производительность аккумуляторного элемента.
3.3 Сравнение методов балансировки и анализ преимуществ и недостатков
В целом активная балансировка имеет лучший эффект, но более высокую стоимость; пассивная балансировка имеет более низкую стоимость, но относительно слабый эффект балансировки.