分析鋰電池成組不一致的原因和優(yōu)化方法
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-02-25 12:23
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鋰電池不一致性的原因及優(yōu)化方法
鋰離子電池的特殊性會(huì)影響電池組的使用壽命，降低電池組的功能。鋰電池組的不通用性是指單個(gè)電池的容量、電壓、內(nèi)阻、自放電率等參數(shù)的差異，是由電池組的組合結(jié)構(gòu)、工作條件、工作環(huán)境和電池的處理方式所形成的。單體電池的不通用性是影響電池組性能的重要因素。降低了電池組的有效容量，降低了電池組的循環(huán)壽命。
當(dāng)單個(gè)電池分組時(shí)，循環(huán)壽命降低。的使用使用壽命長(zhǎng)單一合成電池組,電池組將增加電池組循環(huán)次數(shù),但為了改善電池組所有功能,獲得更長(zhǎng)的使用壽命,還應(yīng)注意單電池匹配的共性,提供合適的工作條件并選擇一個(gè)穩(wěn)定的加熱處理方法,及時(shí)修理和維護(hù)。在分析鋰離子電池不常見原因的基礎(chǔ)上，提出了改進(jìn)和優(yōu)化鋰離子電池不常見的方法。
Noncommonality機(jī)制
1. 單個(gè)電池之間的參數(shù)差異
單體電池的狀態(tài)差主要包括單體電池的初始狀態(tài)差和使用過程中的參數(shù)差。在電池的規(guī)劃、生產(chǎn)、儲(chǔ)存和應(yīng)用過程中，存在著許多不可控制的因素，影響著電池的通用性。提高單體電池的通用性是提高電池組性能的前提。單電池參數(shù)的相互作用，電流參數(shù)受初始狀態(tài)和累積時(shí)間的影響。
1
電池容量、電壓和自放電率
不同的電池容量會(huì)導(dǎo)致不同的電池放電深度。容量小、功能差的電池會(huì)提前達(dá)到滿充電狀態(tài)，容量大、功能好的電池不會(huì)達(dá)到滿充電狀態(tài)。
電池電壓的差異將導(dǎo)致并聯(lián)電池中單個(gè)電池的相互充電。電壓越高的電池對(duì)電壓越低的電池充電，會(huì)加速電池功能的衰減，消耗整個(gè)電池的能量。
自放電率大的電池容量損耗大，電池自放電率的差異會(huì)導(dǎo)致電池充電狀態(tài)和電壓的差異，從而影響電池的功能。
2
電池內(nèi)阻
在串聯(lián)系統(tǒng)中，單個(gè)電池的內(nèi)阻不同，導(dǎo)致每個(gè)電池的充電電壓不同。內(nèi)阻大的電池會(huì)提前達(dá)到電壓上限，此時(shí)其他電池可能還沒有完全充滿電。高內(nèi)阻電池能量損耗大，熱量高。溫差進(jìn)一步增大內(nèi)阻差，形成惡性循環(huán)。
在并聯(lián)系統(tǒng)中，不同的內(nèi)阻會(huì)導(dǎo)致不同的電池電流。大電流的電池電壓變化快，使得單個(gè)電池的充放電深度不同，形成系統(tǒng)的實(shí)際容量值難以達(dá)到規(guī)劃值。電池的工作電流不同，在使用過程中會(huì)產(chǎn)生不同的功能，最終會(huì)影響整個(gè)電池的壽命。
2充放電條件
充電方式影響鋰電池的充電功率和充電狀態(tài)。過充過放會(huì)損壞電池。目前，對(duì)鋰離子電池進(jìn)行充電的方法有多種，但最常見的是分段恒流充電法和恒流恒壓充電法。恒流充電是一種比較有野心的方法，可以安全、有用的全充電;恒流和恒壓充電是有用的,恒流充電和恒壓充電的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合,解決問題,很難準(zhǔn)確地收取恒流充電方法,并避免過度的電流對(duì)電池的影響形成的初始充電階段恒壓充電方法,使用簡(jiǎn)單,操作方便。
