Processo di assemblaggio del pacco batteria Serie 8 - Metodo di bilanciamento e coerenza delle celle
01 Coerenza cellulare
1.1 Che cos'è la consistenza cellulare?
La consistenza delle celle si riferisce al grado di differenza tra i parametri di prestazione (quali capacità, resistenza interna, tensione, ecc.) dello stesso lotto di celle nelle stesse condizioni.
1.2 Importanza della consistenza cellulare
A causa di tolleranze di fabbricazione, differenze nei materiali, errori di assemblaggio, ecc., si verificano inevitabilmente differenze nella capacità, nella resistenza interna e in altri parametri delle celle. L'incoerenza nelle prestazioni delle celle si verifica principalmente durante il processo di produzione e si aggrava durante l'utilizzo. Le celle di uno stesso pacco batteria sono sempre deboli e si indeboliscono a un ritmo accelerato.
La consistenza delle celle è uno dei fattori chiave che influenzano le prestazioni del pacco batteria. In un pacco batteria, l'incoerenza tra le celle ne compromette le prestazioni, ne riduce la durata e può persino causare incidenti. Pertanto, migliorare la consistenza delle celle è di fondamentale importanza per migliorare le prestazioni complessive del pacco batteria.
1.3 Fattori che influenzano la consistenza cellulare
Includono: materie prime, processo di produzione, condizioni ambientali, processo di utilizzo, ecc.
1.4 Indicatori per la misurazione della consistenza cellulare
Gli indicatori per misurare la consistenza delle celle includono principalmente: capacità, resistenza interna, tensione, ciclo di vita, tasso di autoscarica, ecc.
02 Metodi di implementazione della gestione del bilanciamento cellulare
2.1 Ordinamento
:
Raggruppare le celle con parametri di prestazione simili in un unico gruppo è la base per ottenere il bilanciamento delle celle. Le apparecchiature di selezione ad alta precisione sono uno strumento fondamentale per garantire la coerenza delle celle della batteria. Utilizzando le nostre batterie al litio sviluppate in modo indipendente,
macchina per la selezione delle celle delle batterie
Ad esempio, questa apparecchiatura adotta un tester di resistenza interna ad alta precisione. Grazie al rilevamento collaborativo multiparametro (capacità, resistenza, tensione, ecc.), è possibile raggiungere una precisione di rilevamento della resistenza interna di ± 0,5% e una precisione di rilevamento della tensione di ± 0,05%, migliorando notevolmente l'adattamento delle prestazioni dello stesso gruppo di batterie.
Macchina prismatica per la selezione della tensione della batteria e degli infrarossi
2.2 Gestione termica
:
Regola la differenza di temperatura dell'intero pacco batteria per evitare squilibri nelle celle causati da differenze di temperatura. Il sistema di gestione termica può mantenere la temperatura delle celle entro un intervallo limitato, rallentandone il degrado e mantenendo l'equilibrio delle prestazioni tra le celle.
In genere, quando si progetta e si testa il sistema di gestione termica del pacco batteria, è necessario che la differenza di temperatura tra le celle sia <3℃.
2.3 Funzione di bilanciamento BMS
:
Quando una cella raggiunge per prima la tensione di interruzione della carica, il BMS avvia la funzione di bilanciamento della carica, scarica parte dell'energia della cella ad alta tensione (bilanciamento passivo) o trasferisce energia alla cella a bassa tensione (bilanciamento attivo) collegando un resistore, rimuove la restrizione della condizione di interruzione della carica e consente al pacco batteria di caricare più energia.
03 Funzione e metodo di bilanciamento BMS
Per mantenere costanti le prestazioni di ogni cella del pacco batteria, è necessario che queste siano bilanciate. La tecnologia di bilanciamento delle celle può garantire che tensione, capacità e altri parametri di ciascuna cella del pacco batteria siano costanti durante il processo di carica e scarica, migliorando così le prestazioni complessive e la sicurezza del pacco batteria.
3.1 Bilanciamento attivo
(1) Principio
Il bilanciamento attivo trasferisce le celle con più energia nel pacco batteria alle celle con meno energia mediante trasferimento di energia, per raggiungere l'equilibrio energetico tra le celle.
(2) Classificazione tecnica e caratteristiche
La tecnologia di bilanciamento attivo comprende: trasferimento diretto di energia, trasferimento indiretto di energia, ecc.
Il bilanciamento attivo ha le caratteristiche di elevata velocità di bilanciamento ed elevata efficienza, ma richiede un sistema di controllo complesso, costi elevati e tempi di bilanciamento lunghi.
Serie ACEY-BBT100-24S
equalizzatore per batterie al litio
È ampiamente utilizzato per la manutenzione dei pacchi batteria al litio nei veicoli a nuova energia. Può risolvere il problema dell'incoerenza delle celle della batteria dopo il collegamento in serie delle batterie di potenza, che porta a un'ulteriore espansione della disomogeneità delle celle, a una riduzione della durata e dell'autonomia della batteria e persino alla sua rottura.
3.2 Bilanciamento passivo
(1) Introduzione al principio
L'energia delle celle con più energia nel pacco batteria viene consumata tramite semplice scarica per resistenza o trasferimento di calore per raggiungere l'equilibrio energetico tra le celle.
(2) Classificazione tecnica e caratteristiche
La tecnologia di bilanciamento passivo comprende: scarica a resistenza costante, scarica a resistenza di commutazione, ecc.
Il bilanciamento passivo presenta il vantaggio di una struttura circuitale semplice e di un costo contenuto, ma può facilmente causare sprechi di energia e il calore generato può far aumentare la temperatura del pacco batteria, compromettendo così la durata e le prestazioni della cella della batteria.
3.3 Confronto dei metodi di bilanciamento e analisi dei vantaggi e degli svantaggi
In generale, il bilanciamento attivo ha un effetto migliore, ma un costo più elevato; il bilanciamento passivo ha un costo inferiore, ma un effetto di bilanciamento relativamente scarso.