均衡仪选购指南

返回列表 来源: 发布日期:2019-10-22

  随着社会的发展,人们生活水平的提高,对环境也越来越高,新能源电动汽车在这种趋势下得到了爆发式增长。众所周知,锂电池随着使用时间推移,会不断老化和衰减,从而造成电池组内单体电量产生差异,因为木桶短板效应,会造成锂电池使用寿命缩短和续航里程降低。所以需要使用均衡仪来平衡电池电量,但是市场上均衡仪品牌众多,鱼龙混杂,均衡模式也各不相同,那么怎样才能选购性价比最优的均衡仪呢?
  目前,市场上的均衡仪根据工作原理分:可以分为纯充电式均衡仪、纯放电式均衡仪、充放一体式均衡仪和能量转移式均衡仪。其中能量转移式均衡仪价格最低、纯放电式次之,纯充电式再次之,充放电一体式的最贵。理论上来说,都可以实现电池均衡,但是却各有优缺点,我们从各个模式均衡仪的原理说起,让大家了解到各种均衡仪的优缺点。
  1、充电式均衡仪:
  其工作原理相当于给电池组内每串单体电池配一个高精度充电器,其工作目标并不是将电压拉平,而是保证每串单体电池都能充满电,从而让所有单体电池电量都达到100%;哪怕电池容量发生变化产生了差异,也能最大限度发挥电池组的最大输出能量;
  2、放电式均衡仪:
  其工作原理相当于给每个单体加上一个放电电阻,电池包放电结束之后,将还有电量的单体电池的电放空,从而保证下次充电时,不会因为某串单体电量过多而充不进电,从而确保下次充电时能发挥出电池最大输出能量,其工作目的也不是将电压拉平,而是将所有电池电量放空,即所有电池单体电量变为0%;
  3、充放电式一体式均衡仪:
  相当于将充电式均衡仪和放电式均衡仪做成一体机,即可以用充电模式将所有电池电量充满,也可以用放电模式将所有电池电量放完,还可以以电压均衡模式,将所有电池电压拉平;
  4、能量转移式均衡仪:
  其工作原理是:将电压高的电池放电,用其能量给电压低的单体电池充电。从而实现将电池电压拉平的目的,所以其工作目标是将电压拉平。
  从原理上来说,4种均衡仪都能实现电池均衡,下面再讲解一下各种模式的优缺点:
  在讲解优缺点之前,先说一下锂电池充放电特性,锂电池充放电分为3个,分别是起始阶段、平台期和满电阶段。

1.jpg  从上图可知,电池充电起始阶段和充电结束阶段电压跨越都很大,即电池从失电状态刚开始充电时电压可以快速上升,到平台期时非常缓慢,出平台期之后,电压又开始快速上升。
  从上图可知,锂电池大部分的充电时间,都是在平台期里,起始和满电阶段的时间非常短。特别是磷酸铁锂电池,差不多95%的电量集中在平台期里面,所以在平台期,每1mV对应的电量是非常大的。而且,锂电池的平台电压,也不完全一样的,哪怕出厂时经过分容配组,随着电池使用年限增长,这个平台电压也会变得不完全一致。
  所以基于电压控制模式的均衡仪,电池比较新的情况下,应该会有效果,随着电池老化之后,均衡效果就会逐渐变差。因为基于电压模式的均衡仪,不能主动控制均衡工作在电池充电末端或者放电末端,而往往只能工作在平台期,所以哪怕所有单体电池电压均衡到了一致,也不能代表电量已经一致,而且均衡产品本身还有检测误差等,电压也不一定能均衡到完全一致。
  所以,各种均衡仪里面:基于电压控制的能量转移式均衡仪,效果会非常差;而且实际上,一般电池PACK内部,都会内置基于电压控制模式的均衡装置,包括市场是的主动均衡和被动均衡,都是基于电压控制模式的内置均衡装置。当内置的均衡装置已经不能拉回电量的时候,外置的基于电压的均衡仪,也一样不能实现均衡效果。所以,能量转移式均衡仪,不建议选购,尽管这种均衡仪价格比较便宜。
  放电式均衡仪:是将所有电池电压都放空的一种均衡装置,这种均衡找平,实现于电池的放电末端,是可以完全实现电量均衡的,比能量转移模式的均衡仪,效果会好很多。它的缺点是:1、放电电阻在机箱里,发热会比较严重,难以散热;2、电池电压有时会跌落至2.5V以下,放电式均衡仪没有办法将这类电池拉回正常状态;
  充放电式均衡仪:是即可以工作于放电末端,也可以工作于充电末端的均衡仪,还可以工作于电压控制模式,在平台期进行电压找平,不过在平台期电压找平均衡效果很差,这个前面已经论述。从均衡效果来看,工作于充放电末端的均衡仪,效果都很好的,所以,效果是没有问题的。但是充放电均衡也有以下缺点:
  放电电阻发热严重,所以此类均衡仪体积会比较大,且比较笨重;
  因为此类均衡仪发热严重,所以里面的散热装置成本会比较高,此类均衡仪价格会比较贵;
  因为均衡找平,都是工作于充放电末端;所以均衡时间并不能节省,均衡时间和纯充电时间是一样的;
  纯充电模式均衡仪:此类均衡仪只能工作于充电末端;从效果上来说,不管是放电末端还是充电末端,效果都是一样的,所以效果和充放电模式均衡仪一样也是很好的。从均衡时间上来说,都是工作于充电末端,所以均衡时间也是一样的。但是纯充电模式均衡仪,由于去除了放电装置,可以大量减轻机器发热,从而将机器的体积做的更小,重量更轻,更方便携带,成本也更低,从性价比上来说,此类均衡仪,无疑是性价比最高的。

联系我们

  • 业务总监:13590345831(周先生)
  • QQ:1479459618
  • 业务经理:18665970795(黎先生)
  • 邮箱: js_liding@163.com
  • 地址:深圳市宝安区沙井街道步涌工业区D区第9栋一楼

在线
客服

在线客服服务时间:9:00-24:00

选择下列产品马上在线沟通:

客服
热线

135 9034 5831
7*24小时客服服务热线

关注
微信

关注官方微信
顶部
版权所有 copyright 深圳市锂鼎科技有限公司 备案号: