锂电池实现快充的瓶颈是什么

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锂电池实现快充的瓶颈是什么

锂电池实现快充的瓶颈是什么
快充是商用车用来提升设备使用效率,乘用车用来解决里程焦虑,不断逼近加一箱油”的时间。大有成为标配的趋势。下面由电池之都为大家讲解锂电池实现快充的瓶颈是什么:
充电多快可以叫快充”?
我们充电的基本诉求:
1)充电要快;’
2)不要影响电芯寿命;
3)尽量省钱,充电机放出来多少电,尽量都充到我的电池里。
快充的瓶颈在哪里?
在快充这个语境里,相关方按照物理主体分,包括电池、充电机、配电设施。
我们讨论快充,直接的想到电池会不会有问题。
实际上,在电池有问题之前,首先是充电机,配电线路的问题。
在国家标准中,不允许在原来的居民用电网络中直接直接设置充电站。1台快充桩的用电功率就已经超出几十户居民的用电量。
因此,充电站都需要单独设置10kV变压器,而一个区域的配电网络并非都有余量增加更多的10kV变电站。然后说道电池。电池是否能够承载1.6C或者3.2C的充电要求,可以从宏观和微观两个角度来看待。
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汽车动力锂电池的组成及结构设计介绍
受益于国内政策对新能源汽车和动力锂电池行业发展的大力扶持,动力电池出货量快速增长。随着电动汽车的不断推广,我们应该对其动力系统的组成有一定的了解,下面由电池之都为大家讲解汽车动力电池的组成及结构及设计:
1)动力电池模块
这个不用多说,如果把电池PACK比作一个人体,那么模块就是心脏”,负责储存和释放能量,为汽车提供动力。
2)结构系统
结构系统主要由电池PACK上盖、托盘、各种金属支架、端板和螺栓组成,可以看作是电池PACK的骨骼”,起到支撑、抗机械冲击、机械振动和环境保护(防水防尘)的作用。
3)电气系统
电气系统主要由高压跨接片或高压线束、低压线束和继电器组成。高压线束可以看作是电池PACK的大动脉血管”,将动力电池系统心脏的动力不断输送到各个需要的部件中,低压线束则可以看作电池PACK的神经网络”,实时传输检测信号和控制信号。
4)热管理系统
热管理系统主要有4类:风冷、水冷、液冷、相变材料。以水冷系统为例,热管理系统主要由冷却板,冷却水管、隔热垫和导热垫组成。热管理系统相当于是给电池PACK装了一个空调。
有的人会问,为什么电池需要热管理系统?其实很简单,因为电池充放电的过程实际上就是化学反应的过程,化学反应会释放大量的热量,需要将热量带走,让电池处于一个合理的工作温度范围内,以提高电池的寿命和可靠性。
5)BMS
BMS:Batterymanagementsystem电池管理系统,可以看作是电池的大脑”。主要由CMU和BMU组成。
CMU:CellmonitorUnit单体监控单元,负责测量电池的电压、电流和温度等参数,同时还有均衡等功能。(上图的模组图片右端的绿色电路板即CMU)。当CMU测量到这些数据后,将数据通过前面讲到的电池神经网络”传送给BMU。
BMU:BatterymanagementUnit电池管理单元。
负责评估CMU传送的数据,如果数据异常,则对电池进行保护,发出降低电流的要求,或者切断充放电通路,以避免电池超出许可的使用条件,同时还对电池的电量、温度进行管理。根据先前设计的控制策略,判断需要警示的参数和状态,并且将警示发给整车控制器,最终传达给驾驶人员。
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设计和使用锂电池为什么需要防水
我们生活中水电是不可缺少的,随着锂电池的广泛应用,它也需要对水进行防范,用电设备是需要防水的,因为水能对其造成危害。下面由电池之都为大家讲解设计和使用锂电池为什么需要防水:
水作为电解液中一种痕量组分,对锂离子电池固体电解质界面膜的形成和电池性能有一定的影响。主要表现为电池容量变小,放电时间变短,内阻增大,循环容量衰减,电池膨胀等现象,因此,在锂离子电池的制作过程中,必须严格控制环境的湿度和正负极材料、电解液的含水量。
1、电池放电容量随电池中水分的增加而减小。
2、随着电池水分的增加,内阻呈上升的趋势。
3、电池容量衰减随水分含量增加而逐渐减小。
电池会膨胀主要是因为SEI膜生成后水的存在使LiPF6分解生成HF气体。所以在选购电池的时候,选择合适的电池是必须的,zui好是能够跟专业的锂电池定制厂家合作,特别是一些用得着锂电行业的仪器锂电池,保证其安全性尤为重要。
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