Dans la batterie lithium-ion, la consistance des cellules est particulièrement importante.

Commençons l’explication en citant l’effet seau, pour que ce soit plus clair et plus facile à comprendre.

Le contenu essentiel de l'effet seau est que la quantité d'eau qu'un seau peut contenir ne dépend pas de la pièce la plus haute., mais sur le morceau de bois le plus court du seau.

Supposons qu'une batterie au lithium soit un seau contenant de l'eau, alors la cellule de batterie au lithium qui constitue la batterie est comme la planche de bois qui constitue le seau, ainsi, la cellule avec les pires performances détermine les performances globales de l'ensemble de la batterie au lithium.

Donc, si les batteries lithium-ion ont une mauvaise cohérence des cellules, performances telles que la capacité, cycle de vie, et les caractéristiques de charge-décharge seront affectées dans une certaine mesure. À mesure que le nombre de charges et de décharges utilisées dans les batteries au lithium augmente, cette mauvaise performance va également augmenter.

Comment ça se passe? Quelle est la logique? Expliquons ci-dessous:

Nous savons tous que le BMS est utilisé pour la protection dans la plupart des batteries au lithium.. Le BMS est doté d'une protection contre les surcharges et les décharges excessives d'une seule cellule pour protéger les cellules lithium-ion de la charge et de la décharge dans une plage de tension sûre et fiable.. Lorsque la cellule unique est surchargée ou trop déchargée, cela affectera la durée de vie des performances et même entraînera des risques pour la sécurité.

La batterie au lithium ternaire a une tension de coupure de décharge unique de 2,5 V, et BMS règle généralement la protection contre les décharges excessives d'une seule cellule à 2,8 V. Le mécanisme de gestion de la protection de la batterie au lithium BMS est celui lorsque la tension de n'importe quelle série de batteries dans le bloc de batterie au lithium atteint 2,8 V., la protection contre les décharges excessives sera activée, le tube MOS à décharge ou le relais sera déconnecté, provoquant l'arrêt de la décharge de la batterie entière.

Prenez une batterie ternaire au lithium de 10 en série et 1 en parallèle à titre d'exemple.

Supposons que parmi les 10 cellules de batterie au lithium ternaire, celui avec la capacité la plus faible est de 2000 mAh, tandis que l'autre 9 les cellules de la batterie ont une capacité de 2500 mAh. Lorsque la batterie au lithium est déchargée, le 10 les cellules se déchargent en même temps, et la tension des cellules diminue à mesure que la capacité diminue.

Lorsque la cellule de 2 000 mAh de capacité inférieure est déchargée, la tension de la cellule atteindra 2,8 V, tandis que l'autre 9 les cellules de la batterie ont toujours une capacité de 2 500 mAh et la tension est supérieure à 3,0 V. Le BMS détectera lorsque la batterie présente une série de tensions atteignant 2,8 V., la protection contre les décharges excessives est activée, et la batterie entière cesse de se décharger.

Cela se traduit par une capacité de décharge de seulement 2 000 mAh pour l'ensemble de la batterie..

L'effet est similaire à celui lors de la décharge

La pleine tension de la cellule de batterie au lithium ternaire est de 4,2 V, et le BMS de la batterie au lithium règle la protection unique contre les surcharges à 4,25 V.. La tension de la cellule de la batterie augmente avec l'augmentation de la capacité.

Lorsqu'une batterie d'une capacité inférieure de 2000 mAh est complètement chargée, la tension de la batterie atteint 4,25 V, et l'autre 9 les cellules ne sont pas complètement chargées et la tension est inférieure à 4,1 V, mais lorsque le BMS détecte une série de tensions supérieures à 4,25 V, il démarre la protection contre la surcharge de la batterie, la batterie entière cesse de se charger.

Cela fait que la batterie ne peut charger que 2000 mAh., pas 2500mAh.

Voici comment l'effet seau affecte la batterie au lithium, c'est-à-dire que la cellule avec la capacité la plus faible détermine la capacité de charge et la capacité de décharge de l'ensemble de la batterie au lithium.

La même influence de la mauvaise consistance des cellules de la batterie se produit sur la durée de vie de la batterie..

La cellule de batterie au lithium ayant la pire durée de vie dans la batterie détermine les performances globales de la batterie au lithium..

La consistance des batteries au lithium inclut la tension en circuit ouvert, capacité, et résistance interne. Plus profondément, il inclut également la valeur K (taux d'autodécharge), cycle de vie, caractéristiques de charge et de décharge, etc..

Avant l’assemblage de la batterie au lithium, les cellules seront triées et assemblées. La norme de correspondance est généralement: la différence de capacité de la batterie est contrôlée dans 1%; la différence de tension est inférieure à 3 mV; la différence de résistance interne est inférieure à 2 mΩ.

Quant à la valeur K, cycle de vie, et caractéristiques de charge-décharge, ces facteurs de cohérence doivent être contrôlés à la source des fabricants/usines de cellules de batterie. Standardisation de la production de masse, contrôle automatisé, etc..