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解析:不同的电池模组,组合的效率和优势

2023-01-05 来源:百科天地 浏览数:1

目前,行业内圆柱电芯的模组成组效率约为87%,系统成组效率约为65%。对于不规则的动力电池箱体,圆柱动力电池可充分利用空间,相对方形和软包更有优势。通过减小电芯间距和模组轻量化,可使模组成组效率得到较大提高。

软包电芯模组成组效率约为85%,系统成组效率约为60%。软包电芯的单体能量密度比圆柱和方形有更高的提升空间,但对模组设计要求较高,安全性不易把控。

在成组效率方面,相较于软包和圆柱动力电池,方形动力电池的成组效率更高。方形电芯的模组成组效率约为89%,系统成组效率约为70%。方型电芯更适用于规则箱体,电芯体积变大有利于提高电芯能量密度,后续模组成组效率提升空间有限,有赖于单体电芯能量密度的提升。

如果按照目前的系统成组效率计算,要达到《促进汽车动力电池产业发展行动方案》提出的2020年新型锂离子动力电池包能量密度260Wh/kg的要求,那么,圆柱单体电芯就需要达到400Wh/kg,软包单体电芯能量密度要达到433Wh/kg,方形单体电芯能量密度需要达到371Wh/kg。显然,2020年单体电芯能量密度要达到这个水平有难度,那么,进一步提高动力电池的成组效率就变得十分必要和紧迫。

模组优化设计可以从多个方面着手,对于圆柱来说,业内新研发了21700电芯,相较于18650,电芯直径变大后,动力电池支架板和集流片孔变大,相应重量减轻,动力电池包中电芯数量减少,同时焊接配件的数量也相应减少。

在锂动力电池成组技术中,最重要的是电池管理系统,它是动力电池包的“大脑”,它像“管家”一样,包揽所有的工作,从监控每一级动力电池的物理变量,环境温度,到系统级的动力电池包性能估计,在线诊断与预警,充、放电与预充控制,热、冷管理等。大电流主动均衡技术是电池管理系统中最核心的技术,它需要解决的是动力电池包在使用过程中衰减的问题,也就是要确保续航里程稳定及可预测的问题。

 

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