锂电池一致性和分选方法的详细介绍

锂电池的共同性，眼前看，是指一组锂电池重要特征参数的趋同性，是一个相对概念，没有最共同，只有更共同。同一个电池包内的多串电芯，每一个参数，最好悉数处在一个较小的范围内，是为共同性好。有学者根据时刻的推移，把参数之间的相互作用放在一张图上，如下图所示。时刻为横轴，参数为纵轴，几个参数跟从时刻改变放到一个表里，交织成一张网，作为咱们考虑共同性的起点。

追求共同性的目，除了在当时状况下，发挥出电池包的最大才能（包括最大功率，最大电流，最大可用容量），还想要这样的才能保持尽量长的时刻。个人了解，共同性是一辆电动汽车上，作为动力的悉数电芯的共同性，无论串联联系仍是并联联系。下面内容没有做全面评论，只是举例阐明。

直接举例。放电才能低的电芯（代号B）与其他正常电芯并联，成为一个并联模组D，比方这是一个10只电池并联的模组。体系放电，每个并联模组都需求供给相同的电流，比方100A。其他正常的并联模组，每只电池放电10A；B最大只能放出1A电流，则其他9只电池，每只需求放出11A。一般状况下，长时刻超负荷，相比其他并联模组，这些电芯的老化速率更快。某一天，这个并联模组全体的最大放电才能无法到达规划最大才能。这个并联电池组，成了整个电池包放电才能的瓶颈。

依照电动汽车上的一般情形，串联联系主要在模组与模组之间。接续前面并联状况的剧情，整个电池包内呈现了一个老化程度比其他电池组都深的电池组D，D的容量小，而内阻大。反响到SOC与开路电压的曲线上，同一SOC对应的开路电压，D端电压偏高。整个电池包充电，D最先抵达充电截止电压，电池包停止充电。其他模组还没有吃饱，他现已要撑破肚皮，因为它老了，肚量变小了。

电压不共同，在化成后，经历相同的充放电进程，静置足够时刻，在相同的环境温度下，待点评电芯充电到相同SOC。丈量其开路电压，此刻体现出来的电压间隔，便是单体电芯的电压不共同性。有研讨显示，单体电芯的开路电压，契合正态散布。便是说，咱们一切进步共同性的极力，只能改变参数的集中度。

内阻，相同是模组成组后的检测方针。从电芯单体组装成模组，要经历焊接或者机械结构夹持等成组进程，成组工艺的共同性，反响到成型后的模组上，便是模组的内阻。容量一般都会作为电芯分组的初选内容，是电芯不共同最重要的参数表现。形成容量不共同的原因很多，而且大都都是制作进程的不共同的结果。

温升不共同，每只电芯，除了直接影响发热的内阻因素外，其内部电化学物质制作进程中形成的不共同，对发热量也会产生影响。每一只电芯在电池包中所在位置不同，形成其散热条件的差异，终究也会导致电芯温升不共同。研讨人员运用各种核算办法来点评共同性的好坏。有的厂家用标准差，以标准差的大小来衡量一组电芯参数的集中度，在核算学意义上是合理的。

5 分选办法

本节把要点放在分选办法上。

5.1 静态分选

有的办法是直接依照参数数值大小划分区间，落在同一个区间内的电芯即为一组；有的在采集重视的参数样本后，选用核算学算法，使得参数附近的天然归类为一组，使用较多的是聚类法。在很长一段时刻里，静态分选都是锂电池行业的主要分选办法。但静态分选无法反响电池作业进程中的参数特点。电化学反响是一个杂乱的动态进程，简单的用电池的几个静态参数，无法准确概括电芯的未来特性。

动态分选，是基于电池充放电等作业进程中，电芯参数有所不同 进行分组的作业办法。另一类，是把恒流恒压充电进程作为研讨进程。有的把恒压恒流曲线上的采样点与均值点之间的欧式间隔作为方针参数进行聚类分析，实现电芯分组；有的在前面办法的基础上改进采样规矩，使得电流对时刻的改变率较大的区域采样点更密集，一起确保采样不会低于一个最小步长。

最理想的分选结果是，电池包内悉数电芯一起到达寿数结尾。但实物的老化测验办法，成本高，耗时长，在文献中很难见到此类验证进程。

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