Visão geral dos módulos de bateria
Os módulos de bateria são uma parte importante dos veículos elétricos.Sua função é conectar várias células de bateria para formar um todo para fornecer energia suficiente para o funcionamento de veículos elétricos.
Módulos de bateria são componentes de bateria compostos por múltiplas células de bateria e são uma parte importante dos veículos elétricos.Sua função é conectar várias células de bateria para formar um todo para fornecer energia suficiente para veículos elétricos ou operações de armazenamento de energia.Os módulos de bateria não são apenas a fonte de energia dos veículos elétricos, mas também um dos seus mais importantes dispositivos de armazenamento de energia.
O nascimento dos módulos de bateria
Do ponto de vista da indústria de fabricação de máquinas, as baterias unicelulares apresentam problemas como propriedades mecânicas deficientes e interfaces externas hostis, incluindo principalmente:
1. O estado físico externo, como tamanho e aparência, é instável e mudará significativamente com o processo do ciclo de vida;
2. Falta de instalação mecânica simples e confiável e interface de fixação;
3. Falta de conexão de saída conveniente e interface de monitoramento de status;
4. Fraca proteção mecânica e de isolamento.
Como as baterias unicelulares apresentam os problemas acima, é necessário adicionar uma camada para trocá-los e resolvê-los, para que a bateria possa ser montada e integrada com mais facilidade a todo o veículo.O módulo composto de várias a dez ou vinte baterias, com estado externo relativamente estável, mecânica conveniente e confiável, saída, interface de monitoramento e isolamento aprimorado e proteção mecânica é o resultado dessa seleção natural.
O módulo padrão atual resolve vários problemas de baterias e tem as seguintes vantagens principais:
1. Pode realizar facilmente a produção automatizada e tem alta eficiência de produção, e a qualidade do produto e o custo de produção são relativamente fáceis de controlar;
2. Pode formar um alto grau de padronização, o que ajuda a reduzir significativamente os custos da linha de produção e melhorar a eficiência da produção;interfaces e especificações padrão conduzem à plena concorrência no mercado e à seleção bidirecional, e mantêm melhor operabilidade de utilização em cascata;
3. Excelente confiabilidade, que pode fornecer boa proteção mecânica e de isolamento para baterias durante todo o ciclo de vida;
4. Os custos relativamente baixos das matérias-primas não exercerão muita pressão sobre o custo final de montagem do sistema de energia;
5. O valor unitário mínimo sustentável é relativamente pequeno, o que tem um efeito significativo na redução dos custos pós-venda.
Estrutura de composição do módulo de bateria
A estrutura de composição do módulo de bateria geralmente inclui célula de bateria, sistema de gerenciamento de bateria, caixa de bateria, conector de bateria e outras peças.A célula da bateria é o componente mais básico do módulo da bateria.É composto por múltiplas unidades de bateria, geralmente bateria de íon de lítio, que possui características de alta densidade de energia, baixa taxa de autodescarga e longa vida útil.
O sistema de gerenciamento de bateria existe para garantir a segurança, confiabilidade e longa vida útil da bateria.Suas principais funções incluem monitoramento do status da bateria, controle de temperatura da bateria, proteção contra sobrecarga/descarga da bateria, etc.
A caixa da bateria é o revestimento externo do módulo da bateria, que é usado para proteger o módulo da bateria do ambiente externo.A caixa da bateria é geralmente feita de metal ou plástico, com resistência à corrosão, resistência ao fogo, resistência à explosão e outras características.
O conector da bateria é um componente que conecta várias células da bateria em um todo.Geralmente é feito de material de cobre, com boa condutividade, resistência ao desgaste e resistência à corrosão.
Indicadores de desempenho do módulo de bateria
A resistência interna refere-se à resistência da corrente que flui através da bateria quando ela está funcionando, que é afetada por fatores como material da bateria, processo de fabricação e estrutura da bateria.É dividido em resistência interna ôhmica e resistência interna de polarização.A resistência interna ôhmica é composta pela resistência de contato de materiais de eletrodo, eletrólitos, diafragmas e diversas peças;a resistência interna da polarização é causada pela polarização eletroquímica e pela polarização por diferença de concentração.
Energia específica – a energia de uma bateria por unidade de volume ou massa.
Eficiência de carga e descarga – uma medida do grau em que a energia elétrica consumida por uma bateria durante o carregamento é convertida em energia química que a bateria pode armazenar.
Tensão – a diferença de potencial entre os eletrodos positivo e negativo de uma bateria.
Tensão de circuito aberto: a tensão de uma bateria quando não há circuito externo ou carga externa conectada.A tensão de circuito aberto tem uma certa relação com a capacidade restante da bateria, portanto a tensão da bateria geralmente é medida para estimar a capacidade da bateria.Tensão de trabalho: diferença de potencial entre os eletrodos positivo e negativo de uma bateria quando a bateria está em funcionamento, ou seja, quando há corrente passando pelo circuito.Tensão de corte de descarga: a tensão atingida após a bateria estar totalmente carregada e descarregada (se a descarga continuar, ela será descarregada em excesso, o que prejudicará a vida útil e o desempenho da bateria).Tensão de corte de carga: a tensão quando a corrente constante muda para carga de tensão constante durante o carregamento.
Taxa de carga e descarga – descarregue a bateria com corrente fixa por 1H, ou seja, 1C.Se a bateria de lítio tiver 2Ah, então 1C da bateria será 2A e 3C será 6A.
Conexão paralela – A capacidade das baterias pode ser aumentada conectando-as em paralelo, e a capacidade = a capacidade de uma única bateria * o número de conexões paralelas.Por exemplo, módulo Changan 3P4S, a capacidade de uma única bateria é 50Ah, então a capacidade do módulo = 50*3 = 150Ah.
Conexão em série – A tensão das baterias pode ser aumentada conectando-as em série.Tensão = a tensão de uma única bateria * o número de strings.Por exemplo, módulo Changan 3P4S, a tensão de uma única bateria é 3,82 V, então a tensão do módulo = 3,82 * 4 = 15,28 V.
Como um componente importante em veículos elétricos, os módulos de bateria de lítio desempenham um papel fundamental no armazenamento e liberação de energia elétrica, no fornecimento de energia e no gerenciamento e proteção de baterias.Têm certas diferenças na composição, função, características e aplicação, mas todas têm um impacto importante no desempenho e na fiabilidade dos veículos eléctricos.Com o avanço contínuo da tecnologia e a expansão das aplicações, os módulos de bateria de lítio continuarão a se desenvolver e a fazer maiores contribuições para a promoção e popularização dos veículos elétricos.
Horário da postagem: 26 de julho de 2024
