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淺談均衡技術(shù)在大容量鋰電池組中的重要性

2017-07-01 05:35 性質(zhì):轉(zhuǎn)載 作者:智源鋰電 來源:智源鋰電
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小編最近經(jīng)常與客戶互動,感覺叉車行業(yè)的用戶對鋰電池的了解已從原來的模模糊糊到現(xiàn)在的侃侃而談,已是非常深入了解了。因而,鋰電...

  小編最近經(jīng)常與客戶互動,感覺叉車行業(yè)的用戶對鋰電池的了解已從原來的模模糊糊到現(xiàn)在的侃侃而談,已是非常深入了解了。
  因而,鋰電池電動叉車的應(yīng)用也進(jìn)入了嶄新的市場關(guān)注的階段;
  用戶目前最關(guān)注的問題小編總結(jié)如下:
1、鋰電池如何保證長壽命?
2、鋰電池的安全性如何確保?
3、鋰電池容量選擇怎么計算?
4、鋰電池中的磷酸鐵鋰電池與三元聚合物鋰電池,還有鈦酸鋰電池都什么區(qū)別?
5、充電機如何配套選型?
6、電池組pack的其他問題,如配重,防水,防塵,高溫高濕環(huán)境等怎么選?
7、市場價格走勢及未來鋰電池的市場地位?

  我們在這里先回答第一個問題,希望大家在平臺上留言,積極響應(yīng)討論。
1、鋰電池如何保證長壽命?
鋰電池如希望保證其長壽命,下面的要點需遵循:
A、鋰電池要合理設(shè)置充電及放電保護(hù)閾值;
  此項看似簡單,實際極需對所用電芯的電化學(xué)特性深入了解才可得到貼切的數(shù)值。需要大量的現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)和認(rèn)真的數(shù)據(jù)分析。此類參數(shù)設(shè)置如同汽車廠對發(fā)動機和變速箱的調(diào)教。BMS鋰電池管理系統(tǒng)為此參數(shù)的具體執(zhí)行設(shè)備,保護(hù)值的分級需要因電池設(shè)備負(fù)載不同而不同;
B、鋰電池需要控制其充電溫度,尤其是低溫下的充電溫度;
  鋰電池組的常規(guī)充電溫度是0~45℃。若低于0℃充電,由于低溫,負(fù)極上嵌套的鋰離子會產(chǎn)生離子結(jié)晶,影響壽命和性能。所以,好的保溫設(shè)施根據(jù)電池使用的地理位置適當(dāng)增加電池的加熱系統(tǒng)就非常有意義。
C、鋰電池需要實時均衡才能保證長壽命及電量充足;
  這個原理很好理解,電池由多只電芯串并聯(lián)組成,電芯一致,才能實現(xiàn)出力一致,電池狀態(tài)才可稱之為良好。
  目前,我們常見解決辦法的有全時主動有源均衡技術(shù)、被動消耗式均衡技術(shù)、無均衡技術(shù)。
  而真正要實現(xiàn)電池的一致性很好,全時(充電中,放電中,靜置時)的主動有源均衡電路就必不可少;此電路是BMS中的一部分。因成本較高且技術(shù)復(fù)雜,目前國內(nèi)目前只有少數(shù)叉車鋰電內(nèi)置了此技術(shù)。

 

其主要功能是無論電池組在充電、放電還是放置過程中,都可在電池組內(nèi)部對于電池單體之間的差異性進(jìn)行主動均衡,以消除電池成組后由于自身和使用過程中產(chǎn)生的各種不一致性。


  電池利用能量轉(zhuǎn)移裝置將高能量電池的電量補充到低能量電池中。其實質(zhì)是運用電池組內(nèi)電池能量可單/雙向轉(zhuǎn)移的手段,讓電池組內(nèi)電池電壓(容量)高的那只單體電池,或是組內(nèi)總回路電池,或是另設(shè)一只單獨用于平衡用的獨立電池,通過電磁感應(yīng)法,或單、雙向DC/DC的方法,將其富裕能量向組內(nèi)其他電池電壓(容量)較低的電池,按排序法補充電能給組內(nèi)容量較低的那只電池,此方法可以在電池充電、放電或電池靜置時進(jìn)行。以期達(dá)到改善電池成組差異性的目的。
  小編所在的智源鋰電也采用了全時主動有源均衡技術(shù),目前在已運行了近3年的叉車鋰電池組中,仍然保持著電池組內(nèi)最高節(jié)與最低節(jié)偏差值在20mv以內(nèi)的優(yōu)異性能。

 


 

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