I litiumjonbatteripaketet, cellernas konsistens är särskilt viktig.

Låt oss börja förklaringen med att citera hinkeffekten, för att göra det tydligare och lättare att förstå.

Kärninnehållet i hinkeffekten är att mängden vatten en hink kan hålla inte beror på den högsta biten, men på hinkens kortaste träbit.

Låt oss anta att ett litiumbatteri är en hink som innehåller vatten, då är litiumbattericellen som utgör batteripaketet som träskivan som utgör hinken, således, cellen med sämst prestanda avgör den totala prestandan för hela litiumbatteripaketet.

Därför, om litiumjonbatteriet packar med dålig cellkonsistens, prestanda som kapacitet, kretsloppsliv, och laddnings-urladdningsegenskaper kommer att påverkas i viss utsträckning. När antalet laddningar och urladdningar som används i litiumbatteripaket ökar, denna dåliga prestanda kommer också att öka.

Hur går det till? Vad är logiken i det? Låt oss förklara nedan:

Vi vet alla att BMS används för skydd i de flesta litiumbatteripaket. BMS har encells överladdning och encells överladdningsskydd för att skydda litiumjonceller från laddning och urladdning inom ett säkert och pålitligt spänningsområde. När den enskilda cellen är överladdad eller överurladdad, det kommer att påverka prestandalivslängden och till och med orsaka säkerhetsrisker.

Det ternära litiumbatteriet har en urladdningsspänning på 2,5V, och BMS ställer i allmänhet in encells överurladdningsskydd till 2,8V. Skyddshanteringsmekanismen för litiumbatteriets BMS är att när spänningen för någon serie av batterierna i litiumbatteripaketet når 2,8V, överladdningsskyddet slås på, urladdnings-MOS-röret eller reläet kommer att kopplas bort, vilket gör att hela batteripaketet slutar laddas ur.

Ta ett ternärt litiumbatteripaket av 10 i serie och 1 parallellt som ett exempel.

Antag att bland de 10 st ternära litiumbattericellerna, den med lägst kapacitet är 2000mAh, medan den andra 9 battericeller har en kapacitet på 2500mAh. När litiumbatteriet är urladdat, de 10 celler laddas ur samtidigt, och spänningen på cellerna minskar när kapaciteten minskar.

När 2000mAh-cellen med den lägre kapaciteten laddas ur, cellspänningen kommer att nå 2,8V, medan den andra 9 cellerna i batteripaketet har fortfarande en kapacitet på 2500mAh och spänningen är över 3,0V. BMS kommer att upptäcka när batteripaketet har en serie spänningar som når 2,8V, överladdningsskyddet är påslaget, och hela batteripaketet slutar laddas ur.

Detta resulterar i en urladdningskapacitet på endast 2000mAh för hela batteripaketet.

Effekten liknar den vid urladdning

Den fulla spänningen för den ternära litiumbattericellen är 4,2V, och litiumbatteripaketets BMS ställer in det enda överladdningsskyddet på 4,25V. Battericellens spänning ökar med ökningen av kapaciteten.

När ett batteri med en lägre kapacitet på 2000mAh är fulladdat, batterispänningen når 4,25V, och den andra 9 celler är inte fulladdade och spänningen är under 4,1V, men när BMS detekterar en serie spänningar högre än 4,25V, det startar batteripaketets överladdningsskydd, hela batteripaketet slutar laddas.

Detta resulterar i att batteripaketet bara kan ladda 2000mAh, inte 2500mAh.

Så här gör hinkeffekten med litiumbatteriet, det är cellen med lägst kapacitet bestämmer laddningskapaciteten och urladdningskapaciteten för hela litiumbatteripaketet.

Samma inverkan av battericellernas dåliga konsistens händer med batteripaketets livslängd.

Litiumbattericellen med den sämsta livslängden i batteripaketet bestämmer den totala prestandan för litiumbatteripaketet.

Konsistensen hos litiumbatteripaket inkluderar öppen kretsspänning, kapacitet, och inre motstånd. Mer djupt, det inkluderar även K-värdet (självurladdningshastighet), kretsloppsliv, laddnings- och urladdningsegenskaper, etc.

Innan litiumbatteriet sätts ihop, cellerna kommer att sorteras och monteras. Standarden för matchning är generellt: batterikapacitetsskillnaden styrs inom 1%; spänningsskillnaden är inom 3mV; den interna resistansskillnaden är inom 2mΩ.

När det gäller K-värdet, kretsloppsliv, och laddnings-urladdningsegenskaper, dessa konsistensfaktorer måste kontrolleras vid källan till battericellstillverkarna/fabrikerna. Standardisering av kärnmassproduktion, automatiserad kontroll, etc.