关于锂离子电池均衡的几点注意事项,你了解吗?
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随着社会的快速发展,我们的锂离子电池均衡技术也在快速发展,那么你知道锂离子电池均衡技术的详细资料解析吗?接下来让小编带领大家来详细地了解有关的知识。近年来,越来越多的产品采用锂离子电池做为主要电源,主要是由于锂离子电池具有体积小,能量密度高,无记忆效应,循环寿命高,自放电率低等优点;但同时锂离子电池对充放电要求很高,当过充、过放、过电流及短路等情况发生时,锂离子电池压力与热量大量增加,容易产生火花、燃烧甚至爆炸,因此,锂离子电池无一例外地都加有过充放电保护电路。
电池均衡的意义就是利用电力电子技术,使锂离子电池单体电压或电池组电压偏差保持在预期的范围内,从而保证每个单体电池在正常的使用时保持相同状态,以避免过充、过放的发生。
锂离子电池组充放电过程中最重要的环节是平衡环节。锂离子电池需要充电过压、放电欠压、过流、短路保护。因为需要保证锂离子电池的输出和输出对每个电池都是合理的,所以锂离子电池最常见的两种平衡方法是耗能式均衡以及转能式均衡。
锂离子电池均衡的几点看法
为了给设备提供足够的电压,锂离子电池组通常由多块电池串联而成,但如果锂离子电池之间的容量不匹配,则会影响整个电池组的容量。为此,我们需要平衡错配的锂离子电池。
1、锂离子电池容量误差是绝对的。随着锂离子电池的使用,这个误差越来越大。出厂配置只能延迟锂离子电池出现明显误差的时间,最终会出现严重的容量误差。因此,误差是绝对的,而锂离子电池保护系统和均衡系统的目的只是为了缓解这种误差,防止由误差引起的危险。容量平衡是不可能的,不应作为平衡目标来追求。
2、目前有一种容量补偿的方法,就是从高容量锂离子电池中取出部分电量,补偿低容量电池的消耗。这种方法理论上是没有问题的,但是在实践中很麻烦,尤其是在效率方面。
3、充电电压均衡是必要的,否则在充电后期部分锂离子电池充电不足。有些锂离子电池过充和欠充,影响电池寿命,过充会造成危险。
4、放电均衡比欠压保护好,这样任何一个锂离子电池在欠压时都会断电,防止过放造成的危险。
锂离子电池均衡注意事项
锂离子电池在放电过程中需要很长时间来平衡。由于放电速度与负载电阻的阻值有关,系统工作时平衡效率低。如果在放电时进行平衡,需要较短的平衡时间,则应外接导通电阻较小的功率晶体管。这种类型的晶体管很常见,例如MOSFET或FET。如果要在放电时快速均衡,必须在功率管串联一个低阻电阻,以降低功率管的功耗。如果没有这个限流电阻,晶体管会很快消耗锂离子电池的电量。
在充电过程中测量锂离子电池的电压不准确,可能会导致锂离子电池过早均衡。因此,必须定期停止充电以测量电池电压。充电均衡需要外接一个低导通电阻的功率晶体管来实现电池均衡,这与放电均衡有同样的局限性。
平衡管理流程设计在任何类型的锂离子电池系统中都非常重要。现在的平衡管理,无论是电动叉车锂离子电池系统,还是新能源汽车锂离子电池系统,都离不开平衡管理,而电池总成内部的平衡管理,无论是传统的铅-酸电池还是目前流行的锂离子电池,其性能并不是单节电芯的性能,而更多取决于整个锂离子电池组的平衡管理性能。
作为锂离子电池电源管理的关键技术之一,锂离子电池平衡管理技术对于能源问题的研究具有重要的现实和经济意义。目前锂离子电池的平衡性还没有很好的完善,这方面的技术有待提高。以上就是锂离子电池均衡技术的有关知识的详细解析,需要大家不断在实际中积累经验,这样才能设计出更好的产品,为我们的社会更好地发展。