在靜態下選十只電池,以50%SOC狀態下的電壓、內阻、容量等數據作為分選參數,并將10只其串聯起來進行1C充放電循環,循環10次后監測50%SOC狀態下的電壓狀況。
從上述左圖中可以看出,10只電池的一致性還是不錯的,但是在循環10次后,電壓的差距就逐漸體現出來,如上述右圖所示,最大和最小差距有70mV,這就說明用靜態下的參數并不能很好的篩選出一致性良好的電池。那么我們換一種方法,給磷酸鐵鋰電池在50%SOC下進行大電流充放電,監測放電末端的動態電壓,并已充放電末端的動態電壓的一致性結合其他參數進行分選,然后挑出10只電池進行串聯組裝進行常溫1C循環,循環10次后,監測50%SOC下各個電池的靜態電壓,結果如下圖所示。
如左圖所示,在充放電末端保證電壓在一定范圍內,循環10次后這10個電池的一致性就比較好了,這就說明用動態的方法分選是有一定的道理的。
那么就讓第二種方法分選的電池一直循環下去吧,看看效果。
分別組裝了兩組,進行了兩組循環,常規循環和工況循環,每隔一定次數進行充放電測試,曲線如左右圖,循環一定次數后,容量衰減還是比較嚴重的,來看一下每個電池的單體電壓吧。
循環后的電壓一致性還是比較差的,那怎么辦呢?把它們都拆下來吧,單體電池充放電,均衡一下,然后重新組裝再試試。
拆卸后重新組裝似乎能好一點,一致性也有了提高,這似乎能給我們一點小小的啟示,如何提高動力電池的壽命,分選和均衡是比較重要的。
小結:通過靜態分選和動態分選進行一致性的研究,表面動態分選的方法能提高動力電池組中的一致性,進而提高循環性能;通過對循環后的電池進行拆解后均衡再組裝,循環性能得到了改善,對于整車而言,在行駛一定里程后對電池組進行保養時很有意義的。但歸根結底,需要提高制造的一致性是解決問題的根本性思路,還需要從材料、工藝、檢驗端去一一考察,還需要廣大同仁們的努力。
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原文標題:磷酸鐵鋰動力電池一致性的研究
文章出處:【微信號:Recycle-Li-Battery,微信公眾號:鋰電聯盟會長】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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