很多人在購買(mai) 電動汽車的時候,考慮比較多的都是其電池的使用壽命問題,按照目前的電池技術水平,一輛電動汽車的電池使用壽命應該是在十年左右。而做好電池的均衡和保養(yang) ,可以延長電池的使用壽命。在電池組中,電池之間的電性能差異會(hui) 導致一些電池充放電過程中的不均衡現象。為(wei) 了保持電池組的性能和壽命,需要進行電池均衡。以下是一些常見的電池均衡的方法及過程:
平衡電池需要幾個(ge) 小時,這取決(jue) 於(yu) 電池的使用狀態。一般快的話1-2個(ge) 小時,慢的話幾十個(ge) 小時。
所謂電池均衡,實際上是指電池組中不同的電池使用不同的電流,電池在使用過程中可以均衡,可以滿足電池的激活和充電要求,使電池容量最大化,從(cong) 而保證每個(ge) 電池單元的能量可用性。
簡單理解,我們(men) 都知道新能源汽車的動力電池組是由多個(ge) 小電池組成的。在電池長時間使用後,一些小電池可能會(hui) 出現性能下降,從(cong) 而導致個(ge) 別小電池的電壓偏差。電池均衡就是把這些小電池分開充電,讓它們(men) 的電壓和整個(ge) 電池組達到平衡,讓汽車恢複到最佳續航。
這是電池平衡的兩(liang) 種方法。在電池加工過程中,由於(yu) 工藝、材料、自身極板活性物質脫落等因素的影響,每個(ge) 電池的電壓會(hui) 逐漸變得不一樣,長此以往會(hui) 影響電池壽命。因此,為(wei) 了提高電池組的使用壽命,提高電池組的有效容量,必須對電池進行均衡。
電池均衡的方法和過程
目前電池均衡主要有兩(liang) 種方法:主動均衡和被動均衡。讓我們(men) 分別看看這兩(liang) 種電池平衡的過程。
1. 被動均衡:被動均衡是比較簡單的均衡方法,適用於(yu) 電池組的壓差較小的情況。在充電過程中,電池組中電壓較高的電池會(hui) 進入過充狀態,而電壓較低的電池則處於(yu) 充電不足狀態。通過在充電過程中對電池組進行充電,會(hui) 使電壓較低的電池獲得更多的充電,從(cong) 而達到均衡的效果。
被動均衡實際上是給電池增加一個(ge) 阻性負載。當係統檢測到某個(ge) 電池電壓過高時,會(hui) 開啟負載電阻,讓電池對電阻放電,消耗電池能量,最終使所有電池達到相同的方法。
被動均衡成本低,連接方便,隻要在電池上接一個(ge) 電阻即可,但這樣也會(hui) 導致能量浪費,電阻放電產(chan) 生的熱量也會(hui) 影響電池的使用壽命。
2. 主動均衡:主動均衡是通過外部裝置對電池組中的電池進行充放電,以實現均衡。常見的主動均衡裝置有均衡電阻、均衡電路和均衡控製器。均衡電阻通過在電池組中串聯電阻進行均衡,均衡電路則通過控製電池之間的放電電流來實現均衡,均衡控製器則是根據電池組中每個(ge) 電池的電壓情況,通過控製放電電流和充電電流的方式實現均衡。
主動平衡是在被動平衡的基礎上發展起來的一種形式,即通過能量轉換將電池組中電壓高的電池轉移到功率低的電池上,也可以避免被動平衡帶來的能量損失。
然而,主動均衡的電路相對複雜。要準確實現這種能量轉移並不是一件簡單的事情,經常會(hui) 出現能量轉移超過的現象,也會(hui) 影響電池的使用壽命。
3. 動態均衡:動態均衡是一種較為(wei) 高級的均衡方法,通過根據電池組中每個(ge) 電池的電壓情況進行實時監測和調整,以實現均衡。動態均衡可以根據每個(ge) 電池的充放電狀態來調整均衡的周期和強度,從(cong) 而更加精確地實現均衡。
4. 智能均衡:智能均衡是一種基於(yu) 人工智能技術的均衡方法,通過對電池組中每個(ge) 電池進行實時監測和分析,結合電池的曆史數據和環境因素,智能調整均衡策略和參數,從(cong) 而更大限度地實現電池組的均衡效果。
電池均衡方法及過程的選擇取決(jue) 於(yu) 電池組的類型、使用需求和預算限製。在實際應用中,可以結合電池的性能特點和均衡的效果進行選擇,並進行適當的優(you) 化和調整。