电车电池配对主要是指将多个电池单体组合成电池组时,对电池单体进行筛选和匹配,以确保电池组的性能和寿命达到最佳状态。其原理主要基于以下几个方面:
- 电压一致性:电池单体的电压在充放电过程中需要保持一致。如果单体电压差异较大,在充电时,电压高的单体可能会先充满,而电压低的单体还未充满,继续充电则会导致先充满的单体过充,影响电池寿命甚至引发安全问题;放电时,电压低的单体又会先放完电,导致其他单体不能充分放电,降低电池组的整体容量。因此,需要选择电压相近的电池单体进行配对,一般要求单体电压差异在一定的允许范围内,例如±5mV以内。
- 容量一致性:电池单体的容量也需要尽可能匹配。容量不同的电池单体组成电池组时,容量小的单体会先达到充放电极限,限制了整个电池组的可用容量。例如,一个容量为10Ah和一个容量为8Ah的电池单体组成电池组,当以相同的电流充放电时,8Ah的电池会先充满和放完电,那么整个电池组的实际可用容量就只能以8Ah来计算,造成了容量浪费。通常要求配对的电池单体容量差异不超过±2%。
- 内阻一致性:电池的内阻会影响电池的充放电效率和发热情况。内阻不一致的电池单体在充放电过程中,会产生不同的热量,内阻大的单体发热多,不仅会加速自身老化,还可能影响周围电池的性能。而且,内阻差异会导致电流分配不均匀,进一步影响电池组的一致性。所以,要选择内阻相近的电池单体,一般要求内阻差异在±5%以内。
- 充放电特性一致性:不同批次或不同生产工艺的电池单体,其充放电曲线可能会有所不同。即使电压、容量和内阻相近,如果充放电特性不一致,在长期使用过程中也会导致电池组的一致性变差。例如,有些电池单体在充电后期可能会出现电压上升过快或过慢的情况,与其他单体不同步,这就需要通过对电池单体进行充放电测试,筛选出充放电特性相似的电池进行配对,以保证电池组在整个生命周期内都能保持较好的性能。