電芯均衡調整功能 電芯的容量偏差

通常來說，多電芯串聯鋰離子電池組在出貨前，各電芯的電壓和容量都是調整好的狀態。但隨著反復充放電，各電芯的容量偏差會越來越大。對多電芯串聯鋰離子電池組的電芯容量偏差影響較大的要素有以下幾個。

不恰當的電池使用方法引發容量劣化

以下4種不恰當的使用方法會使鋰離子電池受損、進而劣化。

（1）高壓引發的劣化

鋰離子電池的電壓越高，其容量越容易劣化，故筆者建議在保存電池時，對電池進行低頻率充電。對電池進行適量充電，保證其電壓不會過高，同時盡量保證各電芯的電壓均衡，是保存電池的最佳方法。

（2）低壓引發的劣化

當電池電壓極低時，同樣易引發容量劣化。因此，需要對電池進行調整，保證其不會過放電。

（3）反復充放電引發的劣化

在充電→放電→充電的反復過程中，電池容量也會逐漸劣化。

（4）溫度引發的劣化

當鋰離子電池組在高溫狀態下反復充放電時，其劣化傾向會更顯著。因為在此狀態下更易產生各電芯的溫度差異，導致有的電池容量劣化快，有的則較慢。要想防止這一問題的發生，就必須保證各電芯溫度盡量均衡，但這並非易事。

多電芯串聯鋰離子電池組的溫度對策

保證多電芯串聯鋰離子電池組溫度均衡的難度較大，是因為引發電池溫度上升的因素分為外部氣溫影響和電池自身的發熱。針對這兩點，應該盡量使多電芯串聯鋰離子電池組緊湊化，並且減小各電芯之間的電阻。兩側的電芯（C1、C5）由於與其相鄰的電芯只有一個，故不易升溫，且容易散熱（圖3）。

與之相反，放置在中間的電芯（C2 ～ C4）較易升溫。正因如此，在電池組的劣化過程中，必然會出現差異，而防止這一差異的產生並非易事。

電池剩餘容量的產化

因為受上述因素的影響，構成多電芯串聯鋰離子電池組的各電芯的容量易產生差異，而一旦出現差異，就很難恢復到原始狀態，此時需要了解各電芯剩餘容

量的變化情況。電池組反復充放電後，各電芯的電壓就會出現差異，呈現圖4 所示的狀態：

·電壓高的電芯（C2）的充電完成時間較短

·電壓低的電芯（C1）的放電完成時間較短

因此，當C1 已充滿時，其他電芯還未充滿；而當C2 已經達到過放電狀態時，其他電芯還處於可放電狀態。

電芯均衡的方法

當電池組內的各電芯出現電壓差異時，其有效容量就會減小。而在此狀態下，令各電芯的電壓均衡得以恢復的方法就稱為電芯均衡。