新能源汽車的革命性突破就是鋰電池壓差的均衡實(shí)現(xiàn)

2023/5/2 來(lái)源：深圳市樂(lè)貝可科技有限公司 點(diǎn)擊次數(shù)：

鋰電池使用壽命3000個(gè)循環(huán)，按充滿電可以跑400多公里，120多萬(wàn)公里什么概念？車都報(bào)廢了，電池還是好的，現(xiàn)實(shí)卻不是這樣的。3000個(gè)循環(huán)是單顆電芯的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試數(shù)據(jù)，而一個(gè)汽車電池少則有100多個(gè)鋰電芯，多則上萬(wàn)個(gè)鋰電芯，這么多的電芯卻要遵循一個(gè)循環(huán)木桶原理，結(jié)果就是不良率十萬(wàn)分之一的鋰電池做成電池組之后，不良率就變成了1/10甚至更高。

一個(gè)由很多電芯組成的鋰電池包內(nèi)部被分成了100多串，這100多串電池的電壓必須保持一致才能保證容量。

世界上沒(méi)有完全相同的兩面樹(shù)葉，在能檢測(cè)到的數(shù)據(jù)方面才能把關(guān)，但是電池的自耗電差異很難拆型，如何解決電線的自耗電差異帶來(lái)的電池壓差呢？均衡，主動(dòng)均衡或者是被動(dòng)均衡。

被動(dòng)均衡利用均衡電子發(fā)熱消耗電壓高的那一層的電量。在鋰電池結(jié)構(gòu)件電池保板的里面有一排是均衡電阻，阻值一般不會(huì)太小，在100歐左右。阻值太小均衡發(fā)熱嚴(yán)重就是溫度過(guò)高，每個(gè)100歐姆的電阻與每一串電芯形成一個(gè)閉合回路。以三元電芯為例，單串均衡開(kāi)機(jī)電壓是四伏左右，根據(jù)電流等于電壓除以內(nèi)阻計(jì)算得出流經(jīng)鋰電池的被動(dòng)均衡電流就是在40毫安左右。

主動(dòng)均衡主要是把電壓高的串?dāng)?shù)的電量轉(zhuǎn)移給電壓低的串?dāng)?shù)。目前主要采用的方案有電容式均衡、電感知均衡和變壓器式三種均衡方式。電容式和電感式的工作原理是一樣的，比如有24串電芯，其中一串電壓高，第24串電壓低，那這種均衡方式就是先把一串多出來(lái)的電量分給第二串，然后第二串再轉(zhuǎn)給第三串，以此類推，把第24串的電壓補(bǔ)齊。

這兩種均衡方式的區(qū)別在于，電容式比較簡(jiǎn)單，只用一個(gè)芯片控制整個(gè)均衡過(guò)程，均衡電流也比較小，而電感式每串有一個(gè)芯片，有24串就有24個(gè)芯片，均衡過(guò)程是由這些芯片協(xié)同來(lái)完成，這樣一來(lái)，整體電路設(shè)計(jì)和運(yùn)行就會(huì)相對(duì)復(fù)雜，鋰電池復(fù)合極柱均衡電流也比較大。

變壓式均衡不同于以上兩種方式，它采用的是整體方案，比如這24串電芯，一串電壓低，那芯片計(jì)算了所需要補(bǔ)充的電量之后，由其他23串共同承擔(dān)，由每串提供1/23的電壓用于這串的均衡。同理，一串電壓高，那芯片就會(huì)把需要消耗的電壓分成23份，再分給每串電芯。這種方式對(duì)軟硬件的要求較高，當(dāng)然均衡效果也更好。

隨著科技的發(fā)展，希望鋰電池越多越好，越來(lái)越多的難題被攻克，這樣電動(dòng)汽車的續(xù)航里程焦慮也不會(huì)存在了。

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