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大电流主动均衡成技术创新的“黑洞”

2016-06-25 00:05
冷血の爱
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  电池系统成组技术是一个不断演变的过程,从早期的铅酸电池组到当下主流的锂电池组;从单体应用到多个成组应用;从消费类电子产品到动力电池系统,电池成组技术也随着电池的广泛应用而不断发展。同时,各国的研究人员一直不断地探索,寻找锂电池成组技术的终极解决方案———大电流主动均衡技术。(本文基于我们多年来对三元电池成组技术的研究结果,文中所述电池特指三元类电池)

  1.从铅酸电池到锂电池的成组技术演变

  我们回顾一下以传统铅酸电池为动力的低速车的成组技术,通常的方法是,把多个电池堆砌在一个金属箱中,电池之间相连,然后引出动力正负极接口,整个电池包就完成了。

  锂电池成组技术能否参照铅酸电池的成组方法?

  我们知道锂电池既不能过度充电,也不能过度放电;充电时,必须工作在一个允许的温度区间,放电时,也必须工作在一个允许的温度区间。

  很显然,锂电池的成组技术不能采用铅酸电池的成组方法,或者说使用锂电池成组必须符合一定的条件。

  2.从单体消费电子到大容量电池系统的成组技术演变

  由于锂电池技术的快速发展,以及单体性能和安全性的提升,锂电池的应用领域已经从小容量的消费电子产品向大容量的储能系统和动力电池系统发展。

  如何管理好电池系统已经成为锂电池广泛应用的前提,锂电池成组技术就由此而生,而负责电池管理的部分(简称BMS)是一个全新的技术,它要确保工作条件符合锂电池的特性,更要确保电池系统的安全。

  在锂电池成组技术中,最重要的是BMS,它是电池系统的“大脑”,它像“管家”一样,包揽所有的工作,从监控每一级电池的物理变量,环境温度,到系统级的电池包性能估计,在线诊断与预警,充、放电与预充控制,热/冷管理等。

  大电流主动均衡技术是BMS中最核心的技术,它需要解决的是电池系统在使用过程中衰减的问题,也就是要确保续航里程稳定及可预测的问题,显然,这是一个用户可以亲身感受并做出客观评价的事件,真实的续航里程是赢得用户的方法。

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