Bagaimana menangani ketidakkonsistenan baterai lithium

Inkonsistensi dalam kinerja sel baterai terbentuk selama proses produksi dan diperdalam selama penggunaan. Sel-sel dalam paket baterai yang sama tetap lemah dan mempercepat untuk melemah.Tingkat dispersi parameter antara sel-sel individu meningkat seiring penuaan yang semakin mendalam.

Saat ini, para insinyur terutama mempertimbangkan tiga aspek ketika berurusan dengan inkonsistensi dalam sel baterai individu.dan fungsi keseimbangan yang disediakan oleh sistem manajemen baterai jika terjadi inkonsistensi kecil.

1) Pengelompokan

Dalam teori, baterai sel yang berbeda tidak boleh digunakan bersama.Bahkan sel dari batch yang sama perlu disaring dan sel dengan parameter yang relatif terkonsentrasi harus ditempatkan dalam satu baterai dan baterai yang sama..

Tujuan penyortiran adalah untuk memilih sel dengan parameter yang sama. Metode penyortiran telah dipelajari selama bertahun-tahun, terutama dibagi menjadi dua kategori: penyortiran statis dan penyortiran dinamis.

Pengelompokan statis melibatkan pemilihan parameter karakteristik seperti tegangan sirkuit terbuka, resistensi internal, dan kapasitas sel, memilih parameter target,memperkenalkan algoritma statistik, menetapkan kriteria screening, dan akhirnya membagi sel dari batch yang sama ke dalam beberapa kelompok.

Penyaringan dinamis mengacu pada penyaringan karakteristik yang ditunjukkan oleh sel baterai selama proses pengisian dan pengurangan.Beberapa memilih proses pengisian arus konstan dan tegangan konstan, beberapa memilih proses pengisian dan pembuangan dampak pulsa, dan beberapa membandingkan hubungan antara kurva pengisian dan pembuangan mereka sendiri.

Menggabungkan pemisahan dinamis dan statis, penyaringan statis digunakan untuk pengelompokan awal, dan penyaringan dinamis dilakukan atas dasar ini.Hal ini menghasilkan lebih banyak kelompok yang dibagi dan akurasi skrining yang lebih tinggi, tetapi biayanya juga akan meningkat sesuai.

Hal ini mencerminkan pentingnya skala produksi baterai lithium. pengiriman skala besar memungkinkan produsen untuk melakukan pemisahan yang lebih halus dan mendapatkan paket baterai dengan kinerja yang lebih baik.Jika produksi terlalu kecil dan ada terlalu banyak kelompok, batch tidak dapat dilengkapi dengan baterai, dan bahkan metode terbaik tidak dapat diterapkan.

2) Pengelolaan panas

Menanggapi masalah resistensi internal yang tidak konsisten dan produksi panas dalam sel baterai.Penambahan sistem manajemen termal dapat menyesuaikan perbedaan suhu dari seluruh paket baterai untuk mempertahankannya dalam kisaran kecilSel yang menghasilkan lebih banyak panas masih memiliki kenaikan suhu yang lebih tinggi, tetapi mereka tidak akan memperluas kesenjangan dengan sel lain, dan tidak akan ada perbedaan yang signifikan dalam tingkat degradasi.

3) Keseimbangan

Inkonsistensi pada sel-sel individu mengakibatkan tegangan terminal beberapa sel selalu melebihi tegangan sel-sel lain dan mencapai ambang kontrol terlebih dahulu,mengakibatkan penurunan kapasitas sistem secara keseluruhanUntuk mengatasi masalah ini, sistem manajemen baterai BMS telah merancang fungsi keseimbangan.

Sel baterai tertentu mencapai tegangan pemotongan pengisian terlebih dahulu, sementara tegangan sel baterai lainnya tertinggal secara signifikan.atau menghubungkan resistor untuk melepaskan sebagian listrik dari sel baterai tegangan tinggi, atau mentransfer energi ke sel baterai tegangan rendah. Dengan cara ini, kondisi pemotongan pengisian diangkat, proses pengisian dilanjutkan, dan paket baterai diisi dengan lebih banyak listrik.

Sampai sekarang, ketidakkonsistenan sel baterai tetap menjadi bidang penelitian penting dalam industri.menemukan inkonsistensi untuk mengganggu situasi akan sangat mengurangi kapasitas baterai.