Overzicht batterijmodules
Batterijmodules vormen een belangrijk onderdeel van elektrische voertuigen.Hun functie is om meerdere batterijcellen met elkaar te verbinden om een geheel te vormen dat voldoende stroom levert voor elektrische voertuigen.
Batterijmodules zijn batterijcomponenten die zijn samengesteld uit meerdere batterijcellen en vormen een belangrijk onderdeel van elektrische voertuigen.Hun functie is om meerdere batterijcellen met elkaar te verbinden om een geheel te vormen om voldoende stroom te leveren voor elektrische voertuigen of energieopslagactiviteiten.Batterijmodules zijn niet alleen de krachtbron van elektrische voertuigen, maar ook een van hun belangrijkste energieopslagapparaten.
De geboorte van batterijmodules
Vanuit het perspectief van de machinebouwindustrie hebben eencellige batterijen problemen zoals slechte mechanische eigenschappen en onvriendelijke externe interfaces, waaronder voornamelijk:
1. De externe fysieke toestand, zoals grootte en uiterlijk, is onstabiel en zal aanzienlijk veranderen gedurende het levenscyclusproces;
2. Gebrek aan een eenvoudige en betrouwbare mechanische installatie en bevestigingsinterface;
3. Gebrek aan handige uitgangsaansluiting en interface voor statusbewaking;
4. Zwakke mechanische bescherming en isolatiebescherming.
Omdat eencellige accu's bovengenoemde problemen hebben, is het noodzakelijk om een laag toe te voegen om deze te veranderen en op te lossen, zodat de accu gemakkelijker in het hele voertuig kan worden gemonteerd en geïntegreerd.De module bestaande uit meerdere tot tien of twintig batterijen, met een relatief stabiele externe toestand, handige en betrouwbare mechanische output, monitoringinterface en verbeterde isolatie en mechanische bescherming is het resultaat van deze natuurlijke selectie.
De huidige standaardmodule lost verschillende problemen van batterijen op en heeft de volgende belangrijkste voordelen:
1. Het kan gemakkelijk geautomatiseerde productie realiseren en heeft een hoge productie-efficiëntie, en de productkwaliteit en productiekosten zijn relatief eenvoudig te controleren;
2. Het kan een hoge mate van standaardisatie tot stand brengen, wat helpt de productielijnkosten aanzienlijk te verlagen en de productie-efficiëntie te verbeteren;standaardinterfaces en specificaties zijn bevorderlijk voor volledige concurrentie op de markt en tweerichtingsselectie, en behouden een betere werking van het cascadegebruik;
3. Uitstekende betrouwbaarheid, die gedurende de hele levenscyclus goede mechanische en isolatiebescherming voor batterijen kan bieden;
4. Relatief lage grondstofkosten zullen niet al te veel druk uitoefenen op de uiteindelijke assemblagekosten van het energiesysteem;
5. De minimaal onderhoudbare eenheidswaarde is relatief klein, wat een aanzienlijk effect heeft op het verlagen van de after-saleskosten.
Samenstellingsstructuur van batterijmodule
De samenstellingsstructuur van de batterijmodule omvat meestal een batterijcel, een batterijbeheersysteem, een batterijdoos, een batterijconnector en andere onderdelen.Batterijcel is het meest elementaire onderdeel van de batterijmodule.Het is samengesteld uit meerdere batterijeenheden, meestal een lithium-ionbatterij, die de kenmerken heeft van een hoge energiedichtheid, een lage zelfontlading en een lange levensduur.
Er bestaat een batterijbeheersysteem om de veiligheid, betrouwbaarheid en lange levensduur van de batterij te garanderen.De belangrijkste functies zijn onder meer het monitoren van de batterijstatus, het regelen van de batterijtemperatuur, het beschermen tegen overladen/ontladen van de batterij, enz.
De accubak is de buitenste schil van de accumodule, die wordt gebruikt om de accumodule te beschermen tegen externe omgevingen.De accubak is meestal gemaakt van metaal of kunststof, met corrosieweerstand, brandwerendheid, explosiebestendigheid en andere kenmerken.
Batterijconnector is een onderdeel dat meerdere batterijcellen tot één geheel verbindt.Het is meestal gemaakt van kopermateriaal, met goede geleidbaarheid, slijtvastheid en corrosieweerstand.
Prestatie-indicatoren van de batterijmodule
Interne weerstand verwijst naar de weerstand van de stroom die door de batterij vloeit wanneer de batterij werkt, en wordt beïnvloed door factoren zoals het materiaal van de batterij, het productieproces en de structuur van de batterij.Het is verdeeld in ohmse interne weerstand en interne polarisatieweerstand.De ohmse interne weerstand bestaat uit de contactweerstand van elektrodematerialen, elektrolyten, diafragma's en verschillende onderdelen;polarisatie interne weerstand wordt veroorzaakt door elektrochemische polarisatie en concentratieverschilpolarisatie.
Specifieke energie – de energie van een batterij per volume- of massa-eenheid.
Laad- en ontlaadefficiëntie – een maatstaf voor de mate waarin de elektrische energie die een batterij verbruikt tijdens het opladen, wordt omgezet in chemische energie die de batterij kan opslaan.
Spanning – het potentiaalverschil tussen de positieve en negatieve elektroden van een batterij.
Nullastspanning: de spanning van een accu wanneer er geen extern circuit of externe belasting is aangesloten.De nullastspanning heeft een bepaalde relatie met de resterende capaciteit van de accu, daarom wordt de accuspanning meestal gemeten om de accucapaciteit te schatten.Werkspanning: het potentiaalverschil tussen de positieve en negatieve elektroden van een batterij wanneer de batterij in werkende staat is, dat wil zeggen wanneer er stroom door het circuit loopt.Ontladingsafsluitspanning: de spanning die wordt bereikt nadat de accu volledig is opgeladen en ontladen (als de ontlading doorgaat, wordt deze overmatig ontladen, wat de levensduur en prestaties van de accu schaadt).Laadafsluitspanning: de spanning wanneer constante stroom verandert in opladen met constante spanning tijdens het opladen.
Laad- en ontlaadsnelheid – ontlaad de batterij met een vaste stroom gedurende 1 uur, dat wil zeggen 1C.Als de lithiumbatterij een vermogen van 2Ah heeft, is 1C van de batterij 2A en 3C 6A.
Parallelle verbinding – De capaciteit van batterijen kan worden vergroot door ze parallel aan te sluiten, en de capaciteit = de capaciteit van een enkele batterij * het aantal parallelle verbindingen.Voor de Changan 3P4S-module is de capaciteit van een enkele batterij bijvoorbeeld 50Ah, dan is de modulecapaciteit = 50*3 = 150Ah.
Serieschakeling – De spanning van batterijen kan worden verhoogd door ze in serie aan te sluiten.Spanning = de spanning van een enkele batterij * het aantal strings.Voor de Changan 3P4S-module is de spanning van een enkele batterij bijvoorbeeld 3,82 V, dan is de modulespanning = 3,82 * 4 = 15,28 V.
Als belangrijk onderdeel van elektrische voertuigen spelen lithiumbatterijmodules een sleutelrol bij het opslaan en vrijgeven van elektrische energie, het leveren van stroom en het beheren en beschermen van batterijpakketten.Ze hebben bepaalde verschillen in samenstelling, functie, kenmerken en toepassing, maar hebben allemaal een belangrijke impact op de prestaties en betrouwbaarheid van elektrische voertuigen.Met de voortdurende vooruitgang van de technologie en de uitbreiding van toepassingen zullen lithiumbatterijmodules zich blijven ontwikkelen en een grotere bijdrage leveren aan de promotie en popularisering van elektrische voertuigen.
Posttijd: 26 juli 2024
