Несъвместимост на клетките на батерията и нейните причини

Sep 07, 2024 Остави съобщение

Несъответствието на клетките е често срещан проблем при батерийните пакети, което се отнася главно до разликите в параметрите на производителност на всяка клетка в батерийния пакет, като капацитет, напрежение, вътрешно съпротивление, SOC и т.н. Тази разлика може да бъде причинена от проблеми с процеса в процес на производство на клетки, разлики в материалите или промени в околната среда по време на употреба. Опасностите от несъвместими батерийни пакети включват намален капацитет, увеличен процент на отказ на системата, намалена производителност и съкратен експлоатационен живот.

Например, несъответствието на клетките е, че някои клетки в батерията са стари, слаби, болни и неработещи, докато други са млади и силни. При разреждането старите, слаби, болни и увредени клетки се разреждат първи и не могат да продължат да се разреждат, в противен случай те ще бъдат преразредени и ще намалят химическата активност. Цялата батерия трябва да спре да се разрежда и да изчака зареждане. При зареждане първо ще се заредят напълно клетките с малък капацитет. Ако зареждането продължи, може да има риск от презареждане на батерията, докато други клетки с голям капацитет не са напълно заредени.

1

2

В допълнение към несъответствието на капацитета и напрежението, има и несъответствие в съпротивлението. Клетките с голямо вътрешно съпротивление генерират повече топлина, което води до прегряване на батерията. Прегряването ускорява стареенето на клетката в порочен кръг. Ремонтираните разглобени батерии са по-вредни, защото клетките са по-различни, така че животът на батерията е по-кратък, безопасността е по-лоша и експлоатационният живот също е по-кратък.

Причини за несъответствие на клетките:

1. Произведени по време на производствения процес. След различни процеси като дозиране, нанасяне на покритие, валцуване, навиване, сглобяване, инжектиране и разделяне на капацитета, се формират кумулативните грешки във всеки процес. Най-добре е да изберете клетки от една и съща партида, да ги класифицирате и скрините и да комбинирате подобни клетки заедно.

2. Генерирани по време на употреба. Тъй като всяка клетка на батерията е разположена на различно място в батерията, средата на средните и крайните клетки определено ще бъде различна. Например, температурата ще бъде малко по-различна. След дългосрочно натрупване ще настъпи непоследователност на клетките.

За да се справят с несъответствията, от BMS се изисква активно или пасивно балансиране на батерийните клетки, както и добра система за управление на топлината.