電動汽車行駛期間鋰離子電池細胞變異的研究

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電動汽車行駛期間鋰離子電池細胞變異的研究

對稱（或高斯）分布通常用來描述電池單元至細胞生產過程的參數變化，并評價了電池的質量。如果一個對稱分布是正常的且只有隨機誤差，則表征了高質量的生產過程中沒有任何的系統誤差。對兩個相同的電池電動汽車新的和老化的鋰離子電池的容量和阻抗進行測量，得到一組廣泛分布的擬合分析數據。

研究結果表明，電池老化過程中的參數從正常分布過渡到Weibull分布。老化電池電阻的分布特征是Weibull右偏的，如果電池容量或電導分布行為像Weibull，則意味著電池的多個細胞表現出較低容量或電導。老化狀態鋰離子電池的異常特性與具有典型Weibull左偏的分布模式相比大多表現出較低的能力。此外，電池細胞變異的強度和異常值通常隨老化的進展而變大。

除了對新的和老化的鋰離子細胞狀態的數據集進行統計分析，還對電池組的溫度梯度和不充分平衡過程進行了測定。通過假設一個隨機的和不可避免的電池類型起源，電池組細胞的可疑參數不能被分配到電池組的局部薄弱點。因此，電池管理系統必須以可靠的方式檢測電池細胞的變異以及由電池細胞的變異而導致的電荷轉移，以保證安全的電池存儲操作。

因此，可靠地檢測鋰離子電池的可疑參數和有效地平衡漂移可保證安裝電池組的安全。為了保證較高的效率，要及時更換缺陷的電池單元，即再制造的電池組。

刊名：Journal of Power Sources（英）

刊期：2015年第297期

作者：Simon F. Schuster et al

編譯：王瑩