Welke invloed heeft de consistentie van lithiumcellen op het batterijpakket?

De hoeveelheid water die een houten vat kan bevatten, wordt bepaald door de kortste stok.

Als we een lithium-ion batterij vergelijken met een vat met water, dan zijn de afzonderlijke lithiumcellen die de batterij vormen de houten staven.De prestaties van de slechtste cel bepalen de prestaties van de batterij.

In lithium-ion batterijpakket assemblage (PACK) is de consistentie van de cel van cruciaal belang.en ladings-/ontladingskenmerkenHet effect van dit "vatprincipe" is echter niet zo groot als het aantal ladings/ontladingscycli.

Lithium-ion batterijpakket volgt het "vatprincipe"

Een belangrijke reden hiervoor is het beheer en de controle door het batterijbeheersysteem (BMS).De BMS van een lithiumbatterij bevat bescherming tegen overladen en overladen van individuele cellenDit zorgt ervoor dat de lithium-ioncellen binnen een veilig en betrouwbaar spanningsbereik werken tijdens het opladen en ontladen, waardoor prestatievermindering, verminderde levensduur,of zelfs veiligheidsrisico's veroorzaakt door overladen of overladen.

Gevolgen van de consistentie tijdens het ontladen van de batterij

Neem bijvoorbeeld een drievoudige lithiumcel (NMC/NCA).De BMS-beschermingslogica is zodanig dat wanneer de spanning vaneen of andereDe MOSFET's of relaisjes worden geopend en het hele pakje stopt met ontladen.

Denk aan een 10-serie, 1-parallelle (10S1P) drievoudige lithiumbatterij. Stel dat onder de 10 cellen de laagste capaciteit 2000mAh is, terwijl de andere 9 cellen allemaal een capaciteit van 2500mAh hebben.Wanneer de verpakking wordt losgelatenDe celspanning daalt naarmate de capaciteit afneemt. Wanneer de cel met een lagere capaciteit van 2000mAh volledig is ontladen, zal de spanning 2,8V bereiken.de andere 9 cellen (2500 mAh) hebben nog overgebleven capaciteit, met spanningen hoger dan 3,0 V. Omdat het BMS echter heeft gedetecteerd dat de spanning van een celstring 2,8 V heeft bereikt,het activert de bescherming tegen overontlading van de verpakking en stopt de ontlading van de gehele verpakking.Bijgevolg is de bruikbare ontladingscapaciteit van de hele verpakking beperkt tot 2000 mAh.

Het effect van consistentie tijdens het opladen is vergelijkbaar met het ontladingsscenario.

Een drievoudige lithiumcel wordt volledig opgeladen op 4,2 V. De BMS stelt meestal een overladingsbescherming voor een enkele cel op 4,25 V. Naarmate de cellen opladen, stijgt hun spanning met toenemende capaciteit.Wanneer de cel met een lagere capaciteit van 2000 mAh volledig is opgeladen en de spanning 4.25V, de andere 9 cellen zijn nog niet volledig opgeladen (waarschijnlijk onder de 4,1V).het opladen van de hele verpakking stoppen.Dit resulteert in het pakket dat alleen een lading van 2000 mAh accepteert.

Zo komt het "vat-effect" tot uiting: de cel met de laagste capaciteit bepaalt zowel de laad- als ontladingscapaciteit van de volledige batterij.

De invloed van de consistentie op de levensduur van de cyclus en de laad-/ontladingskenmerken van de verpakking is eveneens gebaseerd op het "vatprincipe".De totale prestaties van het pak worden bepaald door de enkele cel met de slechtste levensduur en laad-/ontladingskenmerken.

Hoe kan de consistentie van het batterijpakket worden gecontroleerd?

De consistentie van het batterijpakket omvat parameters zoals open-circuitspanning, capaciteit en interne weerstand.levensduur, en de kenmerken van de ladings-ontladingscurve.

Voordat PACK wordt samengesteld, worden cellen gesorteerd en afgestemd.

• Afwijking van de capaciteit: onder controle binnen 1%

• Spanningsverschil: binnen 3 mV

• Interne weerstandsverschil (IR): binnen 2 mΩ

Wat factoren zoals K-waarde, levensduur en laad-/ontladingskenmerken betreft, moet de consistentie bij de productiebron van de cel worden gecontroleerd.

• Het gebruik van identieke materialsystemen voor cellen in dezelfde productiepartij.

• Controle van het gebrek in de massaproductie.

• Standaardisatie en automatisering van de massaproductie van cellen.

Samenvatting:

Door de consistentie van de cellen in een lithiumbatterij te controleren, kunnen we de prestaties optimaliseren.De Commissie heeft de Commissie verzocht om een verslag uit te brengen over de maatregelen die zij heeft genomen om de economische en sociale samenhang te verbeteren.. "