如何應對不一致性

電芯性能的不一致，都是在生產(chǎn)過程中形成，在使用過程中加深。同一個電池組內(nèi)的電芯，弱者恒弱，且加速變?nèi)?。單體電芯之間參數(shù)的離散程度，隨著老化程度的加深而加大。

當前，工程師應對單體電芯不一致，重要從三個方面考慮。單體電池分選，成組后熱管理，出現(xiàn)少量不一致時電池管理系統(tǒng)供應均衡功能。

1）分選

不同批次的電芯，理論上不放在一起使用。即使相同批次的電芯，也要經(jīng)過篩選，把參數(shù)相對集中的電芯放在一個電池組里，同一個電池包里。

分選的目的，是把參數(shù)相近的電芯選擇出來。分選方法，被研究了很多年，重要分靜態(tài)分選和動態(tài)分選兩大類。

靜態(tài)分選，針對電芯的開路電壓，內(nèi)阻，容量等特性參數(shù)進行篩選，選取目標參數(shù)，引入統(tǒng)計算法，設定篩選標準，最后將同一批次的電芯區(qū)分成若干組。

動態(tài)篩選，是針對電芯在充放電過程中表現(xiàn)出來的特性進行篩選，有的選擇恒流恒壓充電過程，有的選取脈沖沖擊充放電過程，有的比較自身的充電和放電曲線之間的關系。

動靜結合分選，用靜態(tài)篩選做初步分組，在此基礎上進行動態(tài)篩選，這樣劃分出來的組別更多，篩選準確性更高，但成本也會相應上升。

這里就小小體現(xiàn)了一把動力鋰離子電池生產(chǎn)規(guī)模的重要性。大規(guī)模出貨，使得廠家可以進行更精細的分選，得到性能更接近的電池組。假如產(chǎn)量太小，分組過多，一個批次都無法裝備一個電池包，再好的方法也無法施展了。

2）熱管理

針對內(nèi)阻不一致電芯，出現(xiàn)熱量不相同問題。熱管理系統(tǒng)的加入，可以調節(jié)整個電池組的溫差，使之保持在一個較小的范圍里。生成熱量較多的電芯，依然溫升偏高，但不會與其他電芯拉開差距，劣化水平就不會出現(xiàn)明顯的差距。

3）均衡

電芯單體的不一致，某些電芯端電壓，總是超前于其他電芯，最先到達控制閾值，導致整個系統(tǒng)容量變小。為了解決這個問題，電池管理系統(tǒng)BMS設計了均衡功能。

某一顆電芯率先到達充電截止電壓，而其余眾電芯電壓明顯滯后，BMS起動充電均衡功能，或者接入電阻，放掉高電壓電芯的部分電量，或者把能量轉移走，放到低電壓電芯上去。這樣，充電截止條件被解除，充電過程重新開始，電池包充入更多電量。

直到現(xiàn)在，電芯的不一致性，仍然是行業(yè)內(nèi)研究的重要領域。電芯能量密度再高，遇到不一致性來攪局，電池包能力也會大打折扣。