ความไม่สอดคล้องกันระหว่างแบตเตอรี่เดี่ยวมักทำให้เกิดปัญหา เช่น ความจุลดลงเร็วเกินไป และอายุการใช้งานสั้นระหว่างวงจรของชุดแบตเตอรี่ การปรับปรุงความ สอดคล้องของแบตเตอรี่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความนิยมและการประยุกต์ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

1 การวิเคราะห์ความ
ไม่สอดคล้องกัน คำจำกัดความของความ

ไม่สอดคล้องกัน ความไม่สอดคล้องกันของชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหมายความว่าหลังจากแบตเตอรี่เดี่ยวที่มีข้อกำหนดและรุ่นเดียวกันประกอบด้วยชุดแบตเตอรี่ แรงดันไฟฟ้า ความจุ ความต้านทานภายใน อายุการใช้งาน ผลกระทบของอุณหภูมิ การคายประจุเอง อัตราและพารามิเตอร์อื่น ๆ จะแตกต่างกัน หลังจากผลิตแบตเตอรี่ก้อนเดียว ประสิทธิภาพเริ่มต้นจะมีความแตกต่างบางประการ เมื่อใช้แบตเตอรี่ ความแตกต่างด้านประสิทธิภาพเหล่านี้ยังคงสะสมต่อไป และเนื่องจากสภาพแวดล้อมการใช้งานของแบตเตอรี่แต่ละก้อนในชุดแบตเตอรี่ไม่เหมือนกันทั้งหมด จึงนำไปสู่การขยายความไม่สอดคล้องกันของแบตเตอรี่ทีละน้อย ซึ่งจะช่วยเร่งให้เร็วขึ้น ประสิทธิภาพแบตเตอรี่ลดลง และส่งผลให้แบตเตอรี่ชำรุดก่อนกำหนดในที่สุด

ประสิทธิภาพที่ไม่สอดคล้องกัน

ความไม่สอดคล้องกันของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนส่วนใหญ่ปรากฏในสองลักษณะ: ความแตกต่างของพารามิเตอร์ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ (ความจุของแบตเตอรี่ ความต้านทานภายใน และอัตราการคายประจุเอง ฯลฯ) และความแตกต่างของสถานะการชาร์จของแบตเตอรี่ (SOC)

2 สาเหตุของความไม่สอดคล้องกัน

มีสาเหตุหลายประการที่ทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนไม่สอดคล้องกัน ส่วนใหญ่ในระหว่างกระบวนการผลิตและการใช้งาน แต่ละส่วนของกระบวนการผลิต เช่น ความสม่ำเสมอของส่วนผสมระหว่างการผสม การควบคุมความหนาแน่นของพื้นผิวและแรงตึงผิวระหว่างการเคลือบ จะทำให้ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ก้อนเดียวแตกต่างกัน

3 วิธีในการปรับปรุงความสม่ำเสมอของแบตเตอรี่
การควบคุมกระบวนการผลิต

การควบคุมกระบวนการผลิตส่วนใหญ่ดำเนินการจากสองด้านของวัตถุดิบและเทคโนโลยีการผลิต ในแง่ของวัตถุดิบ พยายามเลือกวัตถุดิบชุดเดียวกันเพื่อให้แน่ใจว่าขนาดอนุภาคของวัตถุดิบและประสิทธิภาพมีความสม่ำเสมอ กระบวนการผลิตควรได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดตลอดกระบวนการผลิตทั้งหมด เช่น ให้แน่ใจว่าสารละลายผสมกันอย่างสม่ำเสมอ ไม่วางเป็นเวลานาน การควบคุมความเร็วของเครื่องเคลือบเพื่อให้มั่นใจในความหนาและความสม่ำเสมอของสารเคลือบ การตรวจสอบลักษณะที่ปรากฏ ของแผ่นเสา การแบ่งส่วนการชั่งน้ำหนัก และการควบคุมปริมาณการฉีดของเหลวและการก่อตัว การแยกปริมาตร สภาพการเก็บรักษา เป็นต้น

การควบคุมกระบวนการประกอบ

การควบคุมกระบวนการประกอบส่วนใหญ่หมายถึงการเรียงลำดับของแบตเตอรี่ ชุดแบตเตอรี่ใช้ข้อกำหนดและรุ่นของแบตเตอรี่แบบครบวงจร และวัดแรงดันแบตเตอรี่ ความจุ ความต้านทานภายในและอื่น ๆ เพื่อให้มั่นใจถึงความสม่ำเสมอของประสิทธิภาพเริ่มต้น ของแบตเตอรี่


การควบคุมการใช้งานและกระบวนการบำรุงรักษา

การตรวจสอบแบตเตอรี่แบบเรียลไทม์ การคัดกรองความสม่ำเสมอของแบตเตอรี่ระหว่างการประกอบสามารถรับประกันความสม่ำเสมอของชุดแบตเตอรี่ในการใช้งานครั้งแรก หากคุณต้องการเข้าใจความสม่ำเสมอของแบตเตอรี่ระหว่างการใช้งาน คุณต้องตรวจสอบแบตเตอรี่แบบเรียลไทม์ การปรับหรือเปลี่ยนแบตเตอรี่พารามิเตอร์ขั้นสูงอย่างทันท่วงทีผ่านการตรวจสอบแบบเรียลไทม์สามารถรับประกันการทำงานที่ไม่เป็นอันตรายของชุดแบตเตอรี่

มีการใช้ระบบการจัดการที่สมดุล แบตเตอรี่ได้รับการจัดการอย่างชาญฉลาดโดยกลยุทธ์การทรงตัวและวงจรการทรงตัวที่เหมาะสม ในปัจจุบัน นโยบายการปรับสมดุลทั่วไป ได้แก่ นโยบายการปรับสมดุลตามแรงดันไฟฟ้าภายนอก นโยบายการปรับสมดุลตาม SOC และนโยบายการปรับสมดุลตามความจุ วงจรสมดุลสามารถแบ่งออกเป็นสมดุลแบบพาสซีฟและสมดุลแบบแอคทีฟตามโหมดการใช้พลังงาน ในหมู่พวกเขา การปรับสมดุลแบบแอคทีฟสามารถตระหนักถึงการไหลเวียนของพลังงานที่ไม่สูญเสียระหว่างแบตเตอรี่ ซึ่งเป็นจุดเน้นของการวิจัยในประเทศและต่างประเทศ วิธีการที่ใช้กันทั่วไปในการปรับสมดุลแบบแอคทีฟ ได้แก่ วิธีบายพาสแบตเตอรี่ วิธีเก็บประจุไฟฟ้าแบบสวิตช์ วิธีเหนี่ยวนำไฟฟ้าแบบสวิตช์ วิธีแปลง DC/DC ฯลฯ

การจัดการความร้อนของแบตเตอรี่ นอกเหนือจากการรักษาอุณหภูมิการทำงานของก้อนแบตเตอรี่ให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมที่สุดแล้ว การจัดการระบายความร้อนของแบตเตอรี่ควรพยายามตรวจสอบให้แน่ใจว่าสภาวะอุณหภูมิระหว่างแบตเตอรี่มีความสม่ำเสมอ เพื่อให้มั่นใจถึงความสม่ำเสมอของแบตเตอรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพระหว่างแบตเตอรี่ ใช้กลยุทธ์การควบคุมที่สมเหตุสมผล เมื่อไฟเอาท์พุตอนุญาต ให้ลดความลึกของการคายประจุแบตเตอรี่ให้เหลือน้อยที่สุด และหลีกเลี่ยงการชาร์จแบตเตอรี่มากเกินไป ซึ่งอาจยืดอายุการใช้งานของก้อนแบตเตอรี่ได้ เสริมสร้างการบำรุงรักษาชุดแบตเตอรี่ ในช่วงเวลาหนึ่ง ชุดแบตเตอรี่จะถูกชาร์จสำหรับการบำรุงรักษากระแสไฟเล็กน้อย และใส่ใจกับการทำความสะอาด

4. วิธีการประกอบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
วิธีการรวมแรงดันไฟฟ้า

วิธีการจัดสรรแรงดันไฟฟ้าสามารถแบ่งออกเป็นวิธีการจัดสรรแรงดันไฟฟ้าคงที่และวิธีการจัดสรรแรงดันไฟฟ้าแบบไดนามิก วิธีการจัดกลุ่มแรงดันไฟฟ้าคงที่เรียกอีกอย่างว่าวิธีการจัดกลุ่มแบบไม่มีโหลด โดยไม่มีโหลด โดยพิจารณาจากตัวแบตเตอรี่เท่านั้น วัดอัตราการคายประจุเองของแบตเตอรี่เดี่ยวที่ผ่านการคัดกรองที่เก็บไว้ในสถานะการชาร์จเต็มหลังจากยืนหยัดมานานหลายทศวรรษและแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดของ แบตเตอรี่ที่อยู่ในระยะเวลาการเก็บรักษาที่แตกต่างกันภายใต้สถานะการชาร์จเต็ม วิธีนี้เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการใช้งาน แต่ก็ไม่ถูกต้อง วิธีการรวมแรงดันไฟฟ้าแบบไดนามิกไม่ถูกต้อง เนื่องจากไม่ได้คำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงโหลดและปัจจัยอื่นๆ

วิธีการจัดสรรความจุคงที่

แบตเตอรี่จะถูกชาร์จและคายประจุภายใต้เงื่อนไขที่ตั้งไว้ ความจุจะคำนวณโดยกระแสไฟที่คายประจุและเวลาคายประจุ และแบตเตอรี่จะถูกจัดกลุ่มตามความจุ วิธีนี้ง่ายและเป็นไปได้ แต่สามารถสะท้อนถึงความจุของแบตเตอรี่ที่เท่ากันภายใต้เงื่อนไขเฉพาะเท่านั้น ไม่สามารถอธิบายลักษณะการทำงานที่สมบูรณ์ของแบตเตอรี่ได้ และมีข้อจำกัดบางประการ

วิธีกลุ่มความต้านทานภายใน

ส่วนใหญ่จะพิจารณาความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ก้อนเดียว วิธีนี้สามารถบรรลุการวัดที่รวดเร็ว แต่เนื่องจากความต้านทานภายในของแบตเตอรี่เปลี่ยนแปลงไปตามกระบวนการคายประจุ จึงเป็นเรื่องยากที่จะวัดความต้านทานภายในได้อย่างแม่นยำ

วิธีการจัดกลุ่มแบบหลายพารามิเตอร์

ในเวลาเดียวกัน เมื่อพิจารณาถึงความจุ ความต้านทานภายใน แรงดันไฟฟ้า อัตราการคายประจุเอง และสภาวะภายนอกอื่นๆ แบตเตอรี่สามารถแยกแยะได้ด้วยความสม่ำเสมอที่ดี อย่างไรก็ตาม หลักการของวิธีนี้ก็คือการเรียงลำดับพารามิเตอร์เดี่ยวควรมีความแม่นยำ และใช้เวลานานเกินไป

วิธีการรวมคุณลักษณะไดนามิก

วิธีการจัดกลุ่มคุณลักษณะไดนามิกใช้เส้นโค้งคุณลักษณะการคายประจุและคายประจุของแบตเตอรี่เพื่อจัดเรียงแบตเตอรี่สำหรับการจัดกลุ่ม กราฟประจุ-คายประจุสามารถสะท้อนถึงคุณลักษณะส่วนใหญ่ของแบตเตอรี่ และวิธีการรวมลักษณะแบบไดนามิกสามารถรับประกันความสอดคล้องของตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพต่างๆ ของแบตเตอรี่ วิธีการจัดกลุ่มคุณลักษณะแบบไดนามิกมีข้อมูลจำนวนมากและมักใช้โดยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ นอกจากนี้ การใช้งานแบตเตอรี่ร่วมกันในวิธีนี้จะลดลง ซึ่งไม่เอื้อต่อการลดต้นทุนของชุดแบตเตอรี่ การกำหนดเส้นโค้งมาตรฐานหรือเส้นโค้งอ้างอิงก็เป็นจุดที่ยากในการใช้งานเช่นกัน