什么是磷酸鐵鋰離子電池均衡充電?隨著全球多樣化的發(fā)展，我們的生活也在不斷變化著，包括我們接觸的各種各樣的電子產(chǎn)品，那么你一定不知道這些產(chǎn)品的一些組成，比如磷酸鐵鋰離子電池。

隨著鋰電工業(yè)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的產(chǎn)品中都應(yīng)用了鋰電池產(chǎn)品。磷酸鐵鋰電池與鋰離子電池對(duì)比的話磷酸鐵鋰電池更好，區(qū)別主要是組成來(lái)源，安全方面，成本方面。因此，國(guó)內(nèi)的新能源汽車(chē)企業(yè)，早期大多采用磷酸鐵鋰電池作為能量來(lái)源。為了達(dá)到規(guī)模儲(chǔ)能的電壓和容量要求，磷酸鐵鋰電池需通過(guò)串并聯(lián)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而生產(chǎn)、使用過(guò)程的差異性導(dǎo)致的電池單體不一致性，是影響儲(chǔ)能電站壽命主要因素之一。

單節(jié)磷酸鐵鋰鋰電池的額定電壓平臺(tái)為3.2V。顯然，單節(jié)電池遠(yuǎn)不能滿足電動(dòng)汽車(chē)對(duì)動(dòng)力鋰電池的電壓水平要求。另一方面，當(dāng)前生產(chǎn)的磷酸鋰鐵單電池的額定容量有限。以沃特瑪公司生產(chǎn)的圓柱形磷酸鐵鋰電池為例。作為中國(guó)磷酸鐵鋰能源解決方案的優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商之一，其重要的單體磷酸鐵鋰電池的額定容量不超過(guò)10Ah，這顯然是人體電池?zé)o法滿足的容量電動(dòng)汽車(chē)對(duì)動(dòng)力鋰電池容量的需求。因此，在使用過(guò)程中，通常建議將磷酸鐵鋰電池并聯(lián)并串聯(lián)。

電池組均衡電路是指為電池組配備一套額外的電路和控制管理系統(tǒng)，以確保電池組中每個(gè)單個(gè)電池的充電狀態(tài)相同，以防止電池組在使用過(guò)程中過(guò)度充電和過(guò)度放電，因此電池組的性能不會(huì)受到影響。當(dāng)前，常用的磷酸鐵鋰電池有兩種類(lèi)型的平衡電路：消能電路和非消能電路。耗能電路相對(duì)簡(jiǎn)單。非耗散電路分為兩種：一種由儲(chǔ)能元件(電感或電容)和控制開(kāi)關(guān)組成，另一種主要使用DC-DC轉(zhuǎn)換技術(shù)來(lái)控制電感。這些電容器通過(guò)電容器實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，并達(dá)到補(bǔ)充或放電電池單元的目的。

以外部電壓為平衡目標(biāo)的控制策略是在充電和放電過(guò)程中實(shí)時(shí)測(cè)量電池單元的外部電壓，以組中的高電壓對(duì)電池放電，并以低電壓對(duì)電池充電，從而調(diào)整電池電壓要一致。這是目前使用最廣泛的均衡方法。它的控制方法易于實(shí)現(xiàn)，不需要很高的算法。缺點(diǎn)是，特別是對(duì)于并聯(lián)電池，難以通過(guò)單電壓均衡來(lái)確保均衡的精度和效率。該策略不能用于均衡。

但是，由于性能參數(shù)在單體電池生產(chǎn)過(guò)程中的分散性，隨著電池組并聯(lián)和串聯(lián)使用期間充放電次數(shù)的增加，單體電池之間的容量分散會(huì)逐漸增加，從而導(dǎo)致動(dòng)力鋰電池包裝性能下降，循環(huán)壽命縮短。因此，需要平衡動(dòng)力鋰電池組的充電以減少單個(gè)電池的不一致的影響，提高動(dòng)力鋰電池組的性能，并擴(kuò)大電動(dòng)車(chē)輛的行駛范圍。磷酸鋰鐵電池過(guò)度充電是導(dǎo)致電池行為不安全的最危險(xiǎn)因素之一。由于使用了有機(jī)溶液電解質(zhì)，鋰離子電池的過(guò)充電不安全行為非常重要。

以容量和實(shí)時(shí)SOC為平衡目標(biāo)的平衡策略是指在充電和放電過(guò)程中將每個(gè)電池的剩余容量或SOC控制為相等。由于容量和SOC是無(wú)法直接測(cè)量的電池參數(shù)，因此它們是需要根據(jù)可以測(cè)量的一次量(電壓，電流，溫度等)計(jì)算出的二次量。計(jì)算的準(zhǔn)確性受計(jì)算方法和電池型號(hào)的限制。電池老化，自放電和溫度也是影響因素，并且很難準(zhǔn)確掌握每個(gè)電池的比容量和SOC。因此，目前這種控制策略應(yīng)用較少。

磷酸鐵鋰電池所需原材料無(wú)需進(jìn)口，供應(yīng)充足，價(jià)格穩(wěn)定，成本相對(duì)較低。所謂磷酸鐵鋰電池，就是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。這一類(lèi)電池的特點(diǎn)是不含貴重金屬元素(比如鈷等)。在實(shí)際使用中，磷酸鐵鋰電池具有耐高溫，安全穩(wěn)定性強(qiáng)，價(jià)格便宜，循環(huán)性能更好的優(yōu)勢(shì)。

在研究設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定會(huì)有這樣或著那樣的問(wèn)題，這就需要我們的科研工作者在設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，這樣才能促進(jìn)產(chǎn)品的不斷革新。