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锂电池PACK组装设计时,是先串后并还是先并后串

来源:小鱼儿玄机2站  日期:2020-06-15 16:37  浏览量:

锂电池PACK组装设计时,是先串后并还是先并后串?锂电池PACK包括电池组、铜排、镍片、保护板、外包装、输出、青稞纸、塑胶支架等辅助材料这几项通过串并联设计共同组成PACK锂电池组,而电池工程师在设计锂电池PACK时采用先串后并还是先并后串一直是工程师们争论的焦点,那么我们一起来讨论锂电池PACK组装设计时,是先串后并还是先并后串?

锂电池pack.jpg

锂电池PACK组装设计时,是先串后并还是先并后串?

锂电池两种方式的电池组总电压不一样了,比如三个50V的电池,先并联后串联,电压为25+50=70V;先串联后并联,电压为100/3=33V。先并后串,电池1和电池2并联,再与电池3串联,电池3坏了,整个电路都停运,电池1和电池2其中一个坏了,电路可以通路,但是整个电池组的电压增大。

目前,大多数锂电池组都是采用先并后串的方法,这样做的的优点是保护电路和均衡电路的成本低;缺点是安全性能差、寿命低、特别是有个别电芯有微短路时将影响整个并联组;而先串后并的方法,保护系统的成本曾加很多,但安全性与使用寿命都将大大提高,从安全和寿命及产品质量方面出发,先串后并的方法大大优于先并后串。先并后串,这样必先串后并更容易配组,可靠性也比较高。

电池并联的时候如果任一路都可以承受充电和放电电流,则可以不必太多考虑偏流的问题,但是如果电流比较大,则必须注意要避免偏流问题的发生,否则会导致各个电池组逐个由于过载而损坏。这种故障在发动机启动用电池组中比较突出,长延时UPS电源以及太阳能供电系统则比较少见。

锂电池PACK串并联特点

(1)锂电池模组的循环寿命低于锂电池单体的循环寿命;

(2)通过串并联构成锂电池模组必须达到设计需要的电压、容量要求;

(3)通过串并联构成锂电池模组后,端电压及容量有很大提高,必须加以保护,对其进行均衡彻底,并对温度、电压及电流进行监测。

锂电池单体具有高度的一致性,不管是软包装锂电池单体还是圆柱锂电池单体都需要多串组合,一致性差将影响锂电池模组容量。从锂电池模组连接的可靠性以及电压不一致性发展趋势和性能影响的角度分析,先并联后串联连接方式优于先串联后并联连接方式,而先串后并的锂动力电池拓扑结构有利于对系统各个锂电池单体进行检测和管理。

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