汽车动力电池原理和管理技术及特斯拉4680电池

NO.066新能源汽车对动力电池的基本要求： 比能量高、比功率大、充放电效率高、相对稳定性好、使用成本低、安全性好。一、电池组特性电池组性能参数电池的容量指一定的放电条件下可以从电池中获得的电量。容量与放电电流大小有关，与充放电截止电压也有关系，故容量定义为小时率容量，动力电池常用1小时率（1C）或2小时率（0.5C）容量。能量：电池的能量是指在一定放电条件下，电池所能给出的电能，通常用瓦时Wh表示。功率：电池的功率是指在一定放电条件下，单位时间内电池所输出电能的大小，单位W或KW。锂电池单体电压高，在相同的输出电流下，其功率分别是铅酸、镍镉镍氢的1.8倍和3倍。内阻：电池内阻是指电流通过电池时所受的阻力。包括欧姆电阻和极化电阻两部分，欧姆内阻主要是由电机材料、电解液、隔膜的电阻以及各部分零件的接触电阻组成。它与电池的尺寸、结构、电极的成型方式、隔膜材质和装配的紧密度有关。极化电阻是指化学电源的正极和负极在化学反应中由于极化引起的内阻，与电池的充放电电流密度有关。能量效率：电池的能量效率是指在规定条件下，蓄电池放电期间给出的能量与恢复到初始充电状态所需能量的比值。循环寿命：电池的循环寿命是指在一定放电条件下，电池容量将至某一规定值之前，电池说能耐受的循环次数，对于电池组而言，其循环寿命应该是各单体电池寿命的最小者。安全：电池的安全性是指在各种测试条件下不出现漏液、冒烟、着火、爆炸等现象。充电：锂电池充电主要是限压限流法，初期恒流（CC）充电，电池接受能力最强，主要为吸热反应，但温度过低时，材料活性降低，可能提前进入恒流阶段。随着充电过程不断进行，极化作用加强，温升加剧，伴随析气，电极过电位增高，电压上升，当荷电达到约70-8-%时，电压达到最高充电限制电压，转入恒压（CV）阶段。放电：恒流放电时，电池电压有一陡然跌落，主要由欧姆电阻造成压降，这电阻包括连接单体电极的导线电阻和触点电阻，电压继续下降，经过一段时间以后，达到新的电化学平衡，进入放电平台期，电压变化不明显，放热反应加电阻释热使电池温升较高。放电电压曲线近似单体放电曲线，持续放电，电压曲线进入马尾下降阶段，极化阻抗增大，输出效率降低，热耗增大，接近终止电压时停止放电。电池组一致性评价指标电池组一致性分析，电池组电压标准差：标准差系数：电池组电压极差：锂离子电池组一个DST循环工况下电池组不一致性（SOC0=