Descripción general de los módulos de batería
Los módulos de batería son una parte importante de los vehículos eléctricos. Su función es conectar múltiples celdas de batería juntas para formar un todo para proporcionar suficiente energía para que los vehículos eléctricos funcionen.
Los módulos de la batería son componentes de la batería compuestos de múltiples celdas de batería y son una parte importante de los vehículos eléctricos. Su función es conectar varias celdas de batería juntas para formar un todo para proporcionar suficiente energía para vehículos eléctricos o operaciones de almacenamiento de energía. Los módulos de batería no son solo la fuente de energía de los vehículos eléctricos, sino también uno de sus dispositivos de almacenamiento de energía más importantes.
El nacimiento de los módulos de la batería
Desde la perspectiva de la industria de fabricación de maquinaria, las baterías de una sola célula tienen problemas como propiedades mecánicas deficientes e interfaces externas hostiles, principalmente que incluyen:
1. El estado físico externo, como el tamaño y la apariencia, es inestable y cambiará significativamente con el proceso del ciclo de vida;
2. Falta de interfaz mecánica y instalación mecánica simple y confiable;
3. Falta de interfaz conveniente de conexión de salida y monitoreo de estado;
4. Protección de aislamiento y mecánica débil.
Debido a que las baterías de una sola célula tienen los problemas anteriores, es necesario agregar una capa para cambiarlas y resolverlas, de modo que la batería se pueda ensamblar e integrar con todo el vehículo más fácilmente. El módulo compuesto por varias a diez o veinte baterías, con un estado externo relativamente estable, la interfaz mecánica, de salida, de salida, de salida, conveniente y una protección mecánica mejorada y conveniente es el resultado de esta selección natural.
El módulo estándar actual resuelve varios problemas de baterías y tiene las siguientes ventajas principales:
1. Puede realizar fácilmente la producción automatizada y tiene una alta eficiencia de producción, y la calidad del producto y el costo de producción son relativamente fáciles de controlar;
2. Puede formar un alto grado de estandarización, lo que ayuda a reducir significativamente los costos de la línea de producción y mejorar la eficiencia de producción; Las interfaces y especificaciones estándar conducen a la competencia completa del mercado y la selección bidireccional, y retienen una mejor operabilidad de la utilización de cascadas;
3. Excelente confiabilidad, que puede proporcionar una buena protección mecánica y de aislamiento para las baterías durante todo el ciclo de vida;
4. Los costos relativamente bajos de las materias primas no ejercen demasiada presión sobre el costo final del ensamblaje del sistema de energía;
5. El valor mínimo de unidad mantenible es relativamente pequeño, lo que tiene un efecto significativo en la reducción de los costos posteriores a la venta.
Estructura de composición del módulo de batería
La estructura de composición del módulo de batería generalmente incluye celda de batería, sistema de gestión de la batería, caja de batería, conector de batería y otras partes. La celda de la batería es el componente más básico del módulo de batería. Se compone de múltiples unidades de batería, generalmente batería de iones de litio, que tiene las características de alta densidad de energía, baja tasa de autolargo y larga vida útil.
El sistema de gestión de baterías existe para garantizar la seguridad, la confiabilidad y la larga vida útil de la batería. Sus funciones principales incluyen monitoreo del estado de la batería, control de temperatura de la batería, cobro de batería/protección de descarga excesiva, etc.
La caja de la batería es la cubierta exterior del módulo de la batería, que se utiliza para proteger el módulo de la batería del entorno externo. La caja de batería generalmente está hecha de material de metal o plástico, con resistencia a la corrosión, resistencia al fuego, resistencia a la explosión y otras características.
El conector de la batería es un componente que conecta varias celdas de batería en un todo. Por lo general, está hecho de material de cobre, con buena conductividad, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión.
Indicadores de rendimiento del módulo de batería
La resistencia interna se refiere a la resistencia de la corriente que fluye a través de la batería cuando la batería está funcionando, lo que se ve afectado por factores como el material de la batería, el proceso de fabricación y la estructura de la batería. Se divide en resistencia interna y de polarización óhmica y resistencia interna. La resistencia interna óhmica se compone de la resistencia de contacto de los materiales de electrodos, electrolitos, diafragmas y varias partes; La resistencia interna de la polarización es causada por la polarización electroquímica y la polarización de la diferencia de concentración.
Energía específica: la energía de una batería por unidad de volumen o masa.
Eficiencia de carga y descarga: una medida del grado en que la energía eléctrica consumida por una batería durante la carga se convierte en energía química que la batería puede almacenar.
Voltaje: la diferencia de potencial entre los electrodos positivos y negativos de una batería.
Voltaje de circuito abierto: el voltaje de una batería cuando no hay circuito externo o carga externa conectada. El voltaje del circuito abierto tiene una cierta relación con la capacidad restante de la batería, por lo que el voltaje de la batería generalmente se mide para estimar la capacidad de la batería. Voltaje de trabajo: la diferencia de potencial entre los electrodos positivos y negativos de una batería cuando la batería está en estado de trabajo, es decir, cuando hay corriente que pasa por el circuito. Voltaje de corte de descarga: el voltaje alcanzado después de que la batería se cargue y descargue por completo (si la descarga continúa, se descargará en exceso, lo que dañará la vida útil y el rendimiento de la batería). Voltaje de corte de carga: el voltaje cuando la corriente constante cambia a la carga de voltaje constante durante la carga.
Tasa de carga y descarga: descarga la batería con una corriente fija para 1 h, es decir, 1c. Si la batería de litio se clasifica a las 2AH, entonces 1C de la batería es 2A y 3C es 6A.
Conexión paralela: la capacidad de las baterías se puede aumentar conectándolas en paralelo y la capacidad = la capacidad de una sola batería * El número de conexiones paralelas. Por ejemplo, el módulo Changan 3P4S, la capacidad de una sola batería es de 50AH, luego la capacidad del módulo = 50*3 = 150AH.
Conexión en serie: el voltaje de las baterías se puede aumentar conectándolas en serie. Voltaje = el voltaje de una sola batería * El número de cadenas. Por ejemplo, el módulo Changan 3P4S, el voltaje de una sola batería es de 3.82V, luego el voltaje del módulo = 3.82*4 = 15.28V.
Como un componente importante en los vehículos eléctricos, los módulos de batería de litio de alimentación juegan un papel clave en el almacenamiento y la liberación de energía eléctrica, proporcionando energía y administrar y proteger los paquetes de baterías. Tienen ciertas diferencias en composición, función, características y aplicación, pero todos tienen un impacto importante en el rendimiento y la confiabilidad de los vehículos eléctricos. Con el avance continuo de la tecnología y la expansión de las aplicaciones, los módulos de batería de litio de potencia continuarán desarrollándose y harán mayores contribuciones a la promoción y popularización de vehículos eléctricos.
Tiempo de publicación: Jul-26-2024
