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磷酸铁锂电池组平衡充电的研究意义

奥门免费资料大全2022-10-15

磷酸铁锂电池

单个磷酸铁锂电池的额定电压平台为3.2V。显然,单个电池远远不能满足电动汽车对动力电池电压水平的需求。另一方面,目前生产的单体磷酸铁锂电池的额定容量有限,因此,磷酸铁锂电池在使用过程中,常建议先并联再串联。

然而,由于单体电池生产过程中性能参数的分散,随着电池组并联和串联使用过程中充放电次数的增加,单体电池之间的容量分散会逐渐增加,导致动力电池组性能下降和循环寿命缩短。为此,需要对动力电池组进行均衡充电,以减少单体电池不一致的影响,提高动力电池组的性能,延长电动汽车的续驶里程。磷酸铁锂电池的过充电是导致电池不安全行为的危险因素之一。锂离子电池过充电的不安全行为主要来自所使用的有机溶液电解液。有机溶液电解质不能像水一样在水性电池中实现可逆的分解和重组过程,这也导致对过度充电的强烈响应。为了保证电池组的充电安全,电池组在实际应用中需要配备专门的保护电路进行充电管理,从而避免单体电池过度充电,尽可能延长电池组的使用寿命。

当连接到电池的两端时,电池管理电路将继续消耗功率。虽然电池管理系统可以通过在运行或不运行时设置 “低功耗” 模式来降低功耗,但它仍然会消耗功率,并且此时消耗的功率将大于单体电池的自放电功率。对于长期搁置的电动汽车,即使不使用电动汽车,由于单电池管理电路仍与单电池并联,电池会持续过度放电。因此,为了避免单电池管理电路对电池放电造成的损坏,需要设计相应的自动掉电电路。当电池电压低于设定的截止电压时,该电路可以自动断开相应的电池管理电路。


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