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电池知识

Tesla的电池管理系统相比其他电动汽车有哪些突出优势?

来源:宝鄂实业    2019-10-11 19:58    点击量:
18650电池是最早、最成熟、最稳定的锂离子电池,广泛应用于电子产品中。多年来,日本厂商在18650电池的生产过程中积累了大量经验,使18650电池的一致性和安全性达到了非常高的水平。
 
相比之下,级联锂离子电池还远未成熟。常见的电池有方形电池、软包装电池,甚至耳朵的大小、大小和位置都不统一。电池生产厂家的生产工艺不能满足要求。大部分电池主要由人控制,电池的一致性达不到18650块电池的水平。如果电池的一致性达不到要求,对串并联形成的电池进行管理,并不能使每节电池的性能发挥更好的作用,18650节电池就可以解决这个问题。
 
综上所述,18650电池容量小,需要大量单体(型号为7104),但一致性好;级联电池容量大(20Ah~60Ah),单体数量可以减少,但一致性差。相比之下,现阶段很难与电池供应商投入大量的人力物力来改进级联电池的生产工艺。
 
因此,在开发跑车和车型时,特斯拉唯一的选择就是从市场上购买电池,并开发自己的电池系统。研制一致性好的电池系统,其技术难度应低于研制一致性差的电池系统,其技术难度应在6000个电池以上。即使单个电池的数量增加,如果这些电池的性能可靠,也更容易管理。
 
与另一款成功的纯电动汽车日产聆风相比,它采用了叠层锂离子电池。这是因为日产与NEC合作多年,积累了大量的电池技术,在质量控制方面有相当的能力。Leaf的电池来自AESC,这是日产和NEC的合资企业。
 
比较美国、日本和中型汽车制造商与电池制造商在生产电动汽车时的合资企业是非常有趣的。
 
论散热能力
 
分层电池具有厚度薄、表面大、散热能力好等特点,因此日产聆风大胆采用了被动热管理系统(事实上,不管怎样!),它通过空气的自然对流带走热量。
 
从左到右,叶由两个平行串联的四个单元模块和48个单元模块串联而成,如下图所示:
2.巴布亚新几内亚
如您所见,电池组上没有热管理系统,如风扇、冷却液管等。也许这不是取胜的诀窍。
 
另一方面,特斯拉18650电池相对较小,正常充放电时电池内部温差不会太大。但是,6000多个单体电池的温差也应该控制在不超过5摄氏度的范围内,这是一件非常困难的事情。但特斯拉做到了。怎么做?特斯拉的电池管理系统(BMS)相比其他电动车有什么优势?
3.巴布亚新几内亚
如上图所示,这些管道是冷却液流道,均匀分布在电池模块的中间,使每个芯与水管接触良好,使每个芯在冷却过程中所携带的热量几乎相同,温差可以在很小的范围内得到有效控制。
 
总之,由于使用了小容量18650电池,特斯拉热管理系统的复杂性大大增加。也就是说,如果考虑散热能力,使用小容量18650电池不是最佳选择。