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1 # 優靂陽
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2 # 鋰大叔
有兩種方式,可以將磷酸鐵鋰電池組做到均衡的效果。
一種是使用鋰電池組均衡儀裝置,對電池組進行均衡。另一種是在鋰電池組的BMS上加上均衡的功能,讓BMS對電池組進行均衡。這兩種均衡的方式都能實現對鋰電池組的均衡,下面就來詳細說說這兩種均衡方式各自的功能跟區別吧。
在此之前,為了更有效地說明均衡的功能,先來說說鋰電池組為什麼需要做均衡吧。不得不提到的就是鋰電池組的一致性問題了。鋰電池組的PACK過程中,如果發現成組的電池組各串電壓差異特別大,也就是一致性特別差,充電放電容量測試時,由於鋰電池組遵從“木桶原理”,充電時,電池組的各串電壓一起上升,電壓偏高的某些串會提前觸發鋰電池組保護板的過充保護功能,充電停止,而低壓串的電池還沒充滿,這樣鋰電池組的電量就還未能完全充滿;放電時,電池組的各串電壓一起下降,電壓偏低的某些串會提前觸發鋰電池組保護板的過放保護功能,放電停止,而高壓串的電池還沒放完,這樣鋰電池組的電量就不能完全放完。
這個就是一致性差的弊端,充電不能充滿,放電不能放完。一致性越差,弊端就會越大,充電放電的容量就會越少。這個時候就需要加入均衡,讓電池組的各串電壓趨於一致。
1、第一種均衡方式,是使用鋰電池組均衡儀裝置,對電池組進行均衡。這種均衡的方式可以是充電模式下的均衡,也可以是放電模式下的均衡,使用於電池組PACK組合過程中,也可以說是半成品的均衡。
充電模式下的均衡,接入充電器,設定好均衡儀的引數(比如電池種類,充電滿電電壓等等)。充電器經過了均衡儀裝置對電池組進行充電,在充電的過程中,實際上是對每一串電池進行了充電,讓電池組的每一串都充至滿電電壓(三元鋰單節每串滿電電壓4.2V,磷酸鐵鋰單節每串滿電電壓3.65V)。這樣就有效地對電池組進行了均衡,每串電壓趨於一致。
放電模式下的均衡,連線好均衡儀裝置,也是需要設定好均衡儀裝置的引數(比如電池種類,下限電壓等等),均衡儀會對高壓的串進行放電,逐漸降低高壓電池的電壓,讓電池組的每串最後都會跟最低電壓的一串電池電壓一樣,
均衡儀裝置這種均衡方式的優勢是簡單,快速,並且效果顯著。能快速均衡好電池組,當電池組壓差比較大的時候,也可以很快地拉平電池組的各串電壓。
它的劣勢是隻能在電池組出廠前,或者是售後維修時進行,在使用者端使用的過程中無法進行。
2、另一種均衡的方式是在磷酸鐵鋰電池組的BMS(電池組保護系統)上加上均衡功能。BMS上的均衡功能,目前基本上都是被動均衡,也就是透過均衡電阻進行的放電均衡。
均衡電流:比較小,一般都會在100mA之內。
均衡模式:一般是在電池組充電末端進行,均衡開啟的條件是,電壓大於4.1V且壓差大於50mV。
均衡原理:當電池組充電到末端時,電壓達到4.1V以上,壓差達到了50mV以上時,高壓的電池就會透過均衡電阻進行放電,用耗電的方式,降低自己的電壓,逐漸減少與低壓電池的壓差,以達到均衡的效果。
這種均衡的方式優勢是恆久性的,只要使用者端開始使用,開始充電就可以開始均衡,所以這種均衡的方式應用的比較廣泛。但是它的劣勢是均衡電流特別小,在電池組的壽命中後期,當電池組的壓差特別大時,均衡的效果就很不明顯。
以上兩種方式都可以對磷酸鐵鋰電池組進行均衡,第一種是在PACK製造過程中,或者是售後處理的時候;第二種是在電池組的保護系統裡面加,伴隨產品的使用而進行的均衡。
希望可以幫到你們!
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3 # 愛沉默793
目前技術經濟條件,磷酸鐵鋰電池組的使用者很難做到電池組在大電流放電時的隨時均衡,目前市面上使用的保護板不管是主動均衡還是被動均衡,均衡電流均比較小。均衡電流在50mA至2A左右,(當然,大電流10至20A的也有,但做為小容量磷酸鐵鋰電池300AH以下的容量,大電流的均衡裝置可能使用者極少)這樣的均衡電流很難保證磷酸鐵鋰電池組在大電流放電時隨時保持均衡。
當前的條件,做為磷磷鐵鋰電池組的使用者(電池組配備了0.3A以上均衡電流的保護板,在小的均衡電流保持電池組的滿電均衡將很耗時,甚至無法保持磷酸鐵鋰電池組的滿電均衡)只能做到磷酸鐵鋰電池組的滿電均衡。
磷酸鐵鋰電池組如果配備的是主動均衡保護板,在使用時可只在充電時開啟均衡功能,並在充電器轉成綠燈時檢視電池組的均衡狀況,在電池組未完成均衡時不要停下充電器,配合電池組完成電池組的滿電均衡,保證每個電芯在充電時均能充滿。
使用電池組放電時則關掉電池組的均衡。這樣做可使每個電芯充滿電,保證電池組容量為電池組中最小電芯的容量。不至於因使用電池組放電末尾時,電池組中容量較大的電芯透過均衡裝置向容量較小電芯中均衡電量,雖然犧牲了一些電池組整體容量的發揮,(目前使用者能用到均衡裝置的均衡電流,對大電流放電時磷酸鐵鋰電池組因電芯容量不一致而導致整體容量小的提升非常有限)但避免了因電芯容量不一致導致的電芯電量不一致的進一步加劇,使得在充電時電芯可以同時充滿,減少充電時電池組的均衡時間,保證電池組充電時每個電芯均能充滿,電池組容量長期穩定,結合保護板的欠壓保護,發揮磷酸鐵鋰電芯迴圈次數較多的優勢,延長整個電池組的使用壽命。
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4 # 靈巧暖陽
必須用大電流主動均衡才行,別想著被動均衡那玩意就是擺設,如果電芯容量差太多還是不行的什麼均衡都費勁,事事有個度
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完全做到均衡很難,適當均衡有必要,不管是鋰電池還是鉛酸電池。為什麼要均衡?當電池的一致性不夠好時,對每一顆電池進行管理是非常必要的,否則容量偏小的電池充電的時候會過充,放電的時候會過放,最先損壞。整個電池組的容量和木桶理論一樣,取決於容量最小的那個單元或單體。特斯拉之所以牛是他的BMS電池管理系統做得好,幾乎對每一個單元進行了管理;但是也做不到對每一顆電池進行管理。