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為什么電動(dòng)汽車(chē)電池怕冷

發(fā)布時(shí)間：

2023-07-18

冬天怕冷的還不只是我們，生活中廣泛應(yīng)用的鋰電池也是一樣怕冷。尤其是前些年買(mǎi)了電車(chē)的朋友，想必對(duì)冬季駕駛的體會(huì)應(yīng)該更加深刻，所以電車(chē)上是如何解決怕冷的問(wèn)題呢

冬天怕冷的還不只是我們，生活中廣泛應(yīng)用的鋰電池也是一樣怕冷。尤其是前些年買(mǎi)了電車(chē)的朋友，想必對(duì)冬季駕駛的體會(huì)應(yīng)該更加深刻，所以電車(chē)上是如何解決怕冷的問(wèn)題呢？

要回答這個(gè)問(wèn)題，我們先來(lái)說(shuō)說(shuō)為什么發(fā)展了這么多年的電池依舊會(huì)怕冷。化學(xué)電池從發(fā)明到現(xiàn)在，其實(shí)一件過(guò)去了快200年，但無(wú)論是早期使用的鉛酸電池或是現(xiàn)在應(yīng)用最廣的鋰離子電池，電池結(jié)構(gòu)都沒(méi)有發(fā)生質(zhì)的改變，其基本原理都是高中課本上講過(guò)的氧化還原反應(yīng)，盡管鋰離子電池在能量密度可靠性、成本等諸多方面擊敗了其他電池成為主流，但鋰電池也并非完美。低過(guò)零下25度后，電池的功率和容量甚至連正常溫度下的十分之一都沒(méi)有，這樣糟糕的表現(xiàn)并不是電池本身的錯(cuò)，或者說(shuō)怕冷的不是電池而是電池里的化學(xué)反應(yīng)，反映到我們的使用上，就成了電池不耐用，充電速度慢等一系列問(wèn)題。

既然問(wèn)題出現(xiàn)在了反應(yīng)活性的問(wèn)題上，那我們就加點(diǎn)催化劑，所以電化學(xué)家將具有高揮發(fā)性的碳酸酯摻入其中，提高了電解液的冷凍溫度，讓鋰離子的移動(dòng)更加暢通無(wú)阻。這樣一來(lái)電池的確比原來(lái)耐抗不少，但低溫的問(wèn)題是解決了，常溫下易燃易爆的問(wèn)題又出現(xiàn)了，反應(yīng)太活躍了也不行啊。所以必須得假裝額外的電池板、散熱器、防火材料等等保護(hù)裝置。所以說(shuō)電池依舊怕冷，并不是做不到不怕冷，而是沒(méi)有辦法做到既不怕冷也不怕熱，那到了電車(chē)上后，低溫問(wèn)題是不是更難解決了呢？

剛才說(shuō)到的只是單個(gè)電池的情況，而純電汽車(chē)的電池模塊里，通常會(huì)有成千個(gè)鋰電池，于是為了得到足夠的功率，就得把電池串聯(lián)起來(lái)，為了得到足夠的容量就得把電池并聯(lián)起來(lái)，所以在電車(chē)上，光是把一堆電池?cái)€在一起，性能管理都成了問(wèn)題。電池管理系統(tǒng)BMS的出現(xiàn)，就是為了解決這所有的問(wèn)題。

BMS的功能簡(jiǎn)單概括就是讓電池組高效和安全地工作。因?yàn)榧词故峭粡S商同一批次生產(chǎn)的統(tǒng)一規(guī)格的電池，體質(zhì)也會(huì)有微小的差異。如果不做處理的話(huà)，充放電時(shí)就會(huì)出現(xiàn)過(guò)壓充電、欠壓充電、輸出不足等一堆問(wèn)題。而且還會(huì)有溫度升高引起的風(fēng)險(xiǎn)。所以我們需要通過(guò)BMS這樣一個(gè)“指揮系統(tǒng)”對(duì)電池的通電情況、電量情況、健康狀況、溫度以及電池平衡進(jìn)行檢測(cè)，并通過(guò)精準(zhǔn)的算法來(lái)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的調(diào)整方案。比如在汽車(chē)的正常行駛當(dāng)中，我們希望所有的電池都能工作在20%~80%的健康容量下。其次，我們還希望能自動(dòng)平衡電量，充放電時(shí)能先給少的充，再給多的充。先消耗電量多的，再消耗電量少的。這也同樣回答了為什么各家車(chē)廠理論上都能買(mǎi)到同樣的鋰電池，但實(shí)際續(xù)航各家確實(shí)天差地別。

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