Como lidar com a inconsistência das baterias de lítio

A inconsistência no desempenho da célula de bateria é formada durante o processo de produção e aprofundada durante o uso.O grau de dispersão dos parâmetros entre as células individuais aumenta com o envelhecimento.

Atualmente, os engenheiros consideram principalmente três aspectos quando lidam com inconsistências em células de bateria individuais: triagem de uma única bateria, gestão térmica após agrupamento,e função de equilíbrio fornecida pelo sistema de gestão da bateria em caso de uma pequena inconsistência.

1) Selecção

Em teoria, não devem ser utilizados em conjunto diferentes lotes de pilhas de bateria.Mesmo as células do mesmo lote devem ser selecionadas e as células com parâmetros relativamente concentrados devem ser colocadas numa bateria e na mesma bateria..

Os métodos de triagem têm sido estudados há muitos anos, divididos principalmente em duas categorias: triagem estática e triagem dinâmica.

A triagem estática envolve a selecção de parâmetros característicos, tais como tensão de circuito aberto, resistência interna e capacidade das células, a selecção de parâmetros-alvo,Introdução de algoritmos estatísticos, estabelecendo critérios de triagem e, finalmente, dividindo as células do mesmo lote em vários grupos.

O rastreamento dinâmico refere-se ao rastreamento das características apresentadas pelas células da bateria durante o processo de carregamento e descarga.Alguns escolhem o processo de carga de corrente constante e tensão constante, alguns optam pelo processo de carga e descarga por impacto de pulso, e alguns comparam a relação entre as suas próprias curvas de carga e descarga.

Combinando a triagem dinâmica e estática, é utilizada a triagem estática para o agrupamento preliminar, sendo realizada a triagem dinâmica com base nesta.Isto resulta em mais grupos a serem divididos e maior precisão de triagem, mas o custo também aumentará em conformidade.

A importância da produção em larga escala de baterias de lítio permite aos fabricantes proceder a uma triagem mais refinada e obter pacotes de baterias com melhor desempenho.Se a produção for muito pequena e houver muitos grupos, um lote não pode ser equipado com uma bateria e nem mesmo o melhor método pode ser aplicado.

2) Gestão térmica

Em resposta ao problema da resistência interna inconsistente e geração de calor nas células de bateria.A adição de um sistema de gestão térmica pode ajustar a diferença de temperatura de todo o pacote de baterias para mantê-lo dentro de um pequeno intervaloAs células que geram mais calor ainda têm um aumento de temperatura mais elevado, mas não alargarão a lacuna com outras células, e não haverá diferença significativa no nível de degradação.

3) Equilíbrio

A incoerência nas células individuais resulta em tensões terminais de algumas células que excedem sempre as de outras células e atingem primeiro o limiar de controlo,que resulte numa diminuição da capacidade global do sistemaPara resolver este problema, o sistema de gestão da bateria BMS desenvolveu uma função de equilíbrio.

Uma determinada célula de bateria atinge a tensão de corte de carregamento primeiro, enquanto a tensão das outras células de bateria fica significativamente atrasada.ou conecta um resistor para liberar parte da eletricidade da célula da bateria de alta tensão, ou transfere a energia para a célula da bateria de baixa tensão. Desta forma, a condição de corte de carregamento é levantada, o processo de carregamento é retomado e a bateria é carregada com mais eletricidade.

Até agora, a inconsistência das pilhas de bateria continua a ser uma área importante de pesquisa dentro da indústria.encontrando inconsistências para perturbar a situação irá reduzir muito a capacidade do pacote de bateria.