很多人在购买电动汽车的时候,考虑比较多的都是其电池的使用寿命问题,按照目前的电池技术水平,一辆电动汽车的电池使用寿命应该是在十年左右。而做好电池的均衡和保养,可以延长电池的使用寿命。在电池组中,电池之间的电性能差异会导致一些电池充放电过程中的不均衡现象。为了保持电池组的性能和寿命,需要进行电池均衡。以下是一些常见的电池均衡的方法及过程:
平衡电池需要几个小时,这取决于电池的使用状态。一般快的话1-2个小时,慢的话几十个小时。
所谓电池均衡,实际上是指电池组中不同的电池使用不同的电流,电池在使用过程中可以均衡,可以满足电池的激活和充电要求,使电池容量最大化,从而保证每个电池单元的能量可用性。
简单理解,我们都知道新能源汽车的动力电池组是由多个小电池组成的。在电池长时间使用后,一些小电池可能会出现性能下降,从而导致个别小电池的电压偏差。电池均衡就是把这些小电池分开充电,让它们的电压和整个电池组达到平衡,让汽车恢复到最佳续航。
这是电池平衡的两种方法。在电池加工过程中,由于工艺、材料、自身极板活性物质脱落等因素的影响,每个电池的电压会逐渐变得不一样,长此以往会影响电池寿命。因此,为了提高电池组的使用寿命,提高电池组的有效容量,必须对电池进行均衡。
电池均衡的方法和过程
目前电池均衡主要有两种方法:主动均衡和被动均衡。让我们分别看看这两种电池平衡的过程。
1. 被动均衡:被动均衡是比较简单的均衡方法,适用于电池组的压差较小的情况。在充电过程中,电池组中电压较高的电池会进入过充状态,而电压较低的电池则处于充电不足状态。通过在充电过程中对电池组进行充电,会使电压较低的电池获得更多的充电,从而达到均衡的效果。
被动均衡实际上是给电池增加一个阻性负载。当系统检测到某个电池电压过高时,会开启负载电阻,让电池对电阻放电,消耗电池能量,最终使所有电池达到相同的方法。
被动均衡成本低,连接方便,只要在电池上接一个电阻即可,但这样也会导致能量浪费,电阻放电产生的热量也会影响电池的使用寿命。
2. 主动均衡:主动均衡是通过外部装置对电池组中的电池进行充放电,以实现均衡。常见的主动均衡装置有均衡电阻、均衡电路和均衡控制器。均衡电阻通过在电池组中串联电阻进行均衡,均衡电路则通过控制电池之间的放电电流来实现均衡,均衡控制器则是根据电池组中每个电池的电压情况,通过控制放电电流和充电电流的方式实现均衡。
主动平衡是在被动平衡的基础上发展起来的一种形式,即通过能量转换将电池组中电压高的电池转移到功率低的电池上,也可以避免被动平衡带来的能量损失。
然而,主动均衡的电路相对复杂。要准确实现这种能量转移并不是一件简单的事情,经常会出现能量转移超过的现象,也会影响电池的使用寿命。
3. 动态均衡:动态均衡是一种较为高级的均衡方法,通过根据电池组中每个电池的电压情况进行实时监测和调整,以实现均衡。动态均衡可以根据每个电池的充放电状态来调整均衡的周期和强度,从而更加精确地实现均衡。
4. 智能均衡:智能均衡是一种基于人工智能技术的均衡方法,通过对电池组中每个电池进行实时监测和分析,结合电池的历史数据和环境因素,智能调整均衡策略和参数,从而更大限度地实现电池组的均衡效果。
电池均衡方法及过程的选择取决于电池组的类型、使用需求和预算限制。在实际应用中,可以结合电池的性能特点和均衡的效果进行选择,并进行适当的优化和调整。