锂电池组的设计应考虑哪些因素?
来源：宝鄂实业
2019-12-27 23:24
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锂电池组的设计应考虑哪些因素?这三种类型的电路是方形的、柔性的和圆柱形的。锂电池组的结构设计是整个电池组系统设计的重要组成部分。今天，让我们来讨论软包锂电池的优点和缺点，以及在设计锂电池包时应该考虑哪些因素。
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软锂电池的优点
1)良好的安全
软包锂电池的结构是由铝塑薄膜填充而成。在存在安全隐患的情况下，软包锂电池一般先爆炸，或打开密封释放能量，而金属壳电池更容易产生较大的内部压力和爆炸。
2)高于能量
软包锂电池重量比相同容量的钢壳电池轻40%，比铝壳电池轻20%，具有更高的质量比能量。软包锂电池的容量比同等尺寸的钢壳电池大10 ~ 15%，比铝壳电池大5 ~ 10%。
3)电化学性能好，使用寿命长
软包锂电池内阻小，可大大降低电池的自耗。此外，柔性锂电池具有更长的循环寿命。
4)灵活的设计
软包锂电池的尺寸和形状可以根据客户的需求进行定制，开发新的电池型号。
软封装锂电池的缺陷
1)标准化和成本
由于软包锂电池种类繁多，中、后段自动化程度不如圆柱形电池生产线，无法实现软包电池的规模化生产，生产效率低，成本高。
2)高端铝塑膜严重依赖进口
目前国内软包动力电池使用的高端铝塑膜仍然依赖进口，导致软包锂电池成本高。铝塑膜的国产化已成为软包电池在电动汽车领域大规模应用的关键因素之一。
3)一致性问题
相比,目前,软包锂电池的安全shell和一个圆柱形锂离子电池相对更稳定,但一致性问题仍然突出,这是因为软包电池在生产过程中自动化程度低,导致电池的一致性不好,在动力电池充电和放电的过程中不太安全,容易产生胀气等问题。
锂电池组设计注意事项
1. 防爆:一旦锂电池组受热失控，电池组内部的气压会急剧上升。此时，电池组有爆炸危险。
2. 保持内外气压平衡的锂电池组:因为电池组的温度将会改变在充电和放电过程中,电池组内的空气压力会改变,和PUW防爆阀能够自由呼吸虽然不泄漏,所以电池组内的空气压力总是一样的外面的世界。
3.考虑锂电池组管理系统的设计:过充、过放电、过温、检测精度、电池平衡等，并通过合理的设计和市场来保证电池的安全性和可靠性。
4. 考虑储能用锂电池组的机械结构设计:考虑强度、抗震、散热/发热、防水、防尘等;考虑电气设计、安全、EMC安全等因素。
5. 锂电池组结构防水抗震:锂电池电池浸泡后，正极负极短路，连续放电，导致电池内部结构损坏。电池组的设计应考虑防水防尘性能。
6,锂电池的温度结构的影响:“热”因素很大程度上影响电池包结构设计的锂电池储能电池组对温度更敏感的环境,温度过高会严重影响电池的充放电性能和许多特征参数,如内阻、电压、SOC,可用容量、充放电效率和电池寿命等。
