关于锂电池PACK全面介绍
来源：宝鄂实业
2019-07-12 10:53
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PACK的方法：
①先并后串：
缺点：
并联由于内阻的差异、散热不均等都会影响并联后电池循环寿命。
优点：
●单个电池失效自动退出，除了容量降低，不影响并联后使用，并联工艺较严格。
●并联中某个单位电池短路时，造成并联电路电流非常大，通常加熔断保护技术避免。
②先串后并：
根据整组电池容量先进行串联，如整组容量1/3，最后进行并联，降低了大容量电池组故障概率。
电池组
1）串并组成：
电池由单体电池通过并串联而成。并联增加容量，电压不变，串联后电压倍增，容量不变，如3.6V/10Ah电池由单只N18650/2Ah通过5并组成。
2）电芯要求：
根据自己设计要求选取对应电芯，并联及串联的电池要求种类一致、型号一致，容量、内阻、电压值差异不大于2%。一般情况下，电池通过并联串联组合后，容量损失2%—5%，电池数量越多，容量损失越多。
3）组合的方法：
电池的组合通过二种方式实现，一是通过激光焊接或超声波焊接或脉冲焊接，这是常用的焊接方法，优点是可靠性较好，但不易更换。二是通过弹性金属片接触，优点是不需焊接，电池更换容易，缺点是可能导致接触不良。
▲弹性金属片接触
▲脉冲焊接
4）对电池应用的要求：
①要求电池一致性好。不管是软包装电池还是圆柱电池，都需 要多串组合，如果一致性差，影响电池容量，一组中容量最低 的电池决定整组电池的容量。
②要求大电流放电性能。电机起步电流是正常工作电流的3 倍，大电流放电才能提高电机动力性能。
③要求电池散热良好。电池数量较多，电池箱内部的电池温升 不容易散出来，造成各电池间温度不均匀，放电特性不一，长 久造成电池性能下降。
④生产工艺水平高。电池要能承受颠簸路面的振动冲击。对生 产工艺尤其是点焊工艺要求高。焊接完毕后进行测试以防虚焊、脱焊。
5）质量控制：
针对上述对电池要求，为满足要求，应采取如下5点措施：
①采用质量过关的锂电池。
②要求电池内阻低且一致性好。低内阻保证大电流放电的容量、 平台，散热性等。
③电池结构上采用通风设计，相邻二只电池间保留不低于2mm的 间距，此结构要求用塑胶支架固定电池。
④点焊使用开槽镍片，镍片尺寸满足大电流放电要求，镍片材料 保证低内阻，点焊机保证稳定工作，焊针保证质量，点焊后检测 焊点是否牢固。
⑤镍片及铜排选取，线束按每平方毫米5A电流，铜排选取较为保 守，3—4A。
6）电池充电时间：
7）电池放电时间：
放电倍率：电池的放电倍率用放电时间表示或者说以一定的放电电流放完额定容量所需的小时系数来表示。
放电倍率=额定容量/放电电流
2
线束
1）一般情况下，在常温（25℃）下采用熔断器保护电路时，用电设备的最大持续电流应小于熔断器额定电流的70％。根据每一路的最大工作电流来选定熔断器的额定电流，其关系式为：IN=IMAX 0.7
其中：IN—熔断器额定电流，安培；IMAX—负载最大电流，安培。
2）常见国标线径截面积与载流量的匹配：
聚氯乙烯绝缘电力电缆单根导线(铜芯)在常温（25℃）下载流量的匹配参照如表所示。
3）线束的分类设计:
线束按导线的作用分类可分为电源线、搭铁线、网络线、信号线等。
下面分别跟大家聊一聊电源线、搭铁线：
①电源线：
电源线指为各个电气负载提供36V以下的电源正负线。
—— 电源线的线径
根据导线截面积与载流量的匹配关系表初步确定导线截面积，参 见表；
实际设计时，截面积应留有余量，如负载电流为小于5A时，选1 mm²，实际负载为5—9A时，选1.5 mm²，依此类推，以保证由于 线束老化或较高温度下的载流能力。
在确定导线截面积时要考虑电压降和导线的发热，在下列情况下 考虑线径加大： ∙
a)导线过长可适当将线径放大；
b)导线经多个插接件转接后连接到用电器的情况，考虑端子电 压降较大，可适当将线径放大。
②搭铁线：
——搭铁线的线径
对于单根导线的搭铁线根据电流选取线径导线。
——搭铁线要求与底盘或车身骨架有良好接触。
——搭铁点要求打磨光滑，无绝缘层覆盖。
4)外观质量：
①干线及支线的电气绝缘胶带包扎要求:
干线及支线的电气绝缘胶带包扎牢固、平整、重叠均匀（重叠量 为胶带宽度的1/2），不允许有松散、皱折、脱落以及重叠量不 一致的现象；干线及支线走向顺畅，不允许有打折、扭曲、出 线零乱交错的现象；端子与电线压接形状正确，橡胶护套装配到 位。
②插接件表面要求:
插接件表面要求光洁，电镀或化学处理层色泽均匀,不允许有变 形、伤痕、断裂、锋边、锈蚀等影响导电性能的缺陷；塑料护 套（塑壳）要求防阻燃材质，不允许有变形、伤痕、断裂、破损、 锋边、杂料等缺陷。
③保护套管表面要求：
保护套管表面光亮、光滑，不允许有伤痕、起泡、裂纹等缺陷。
④端子与电线导体压接处和压接接点处横断面的要求:
a)导体中所有单线的断面应呈不规则多边形，导体与端子相接 部位、单线与单线之间应无明显缝隙，端子压接部位应包住 全部导体。端子压接的卷曲部分必须相接，且对称。
b)端子压接卷曲部分不小于单线标称直径的1/2。
c)横断面底部两侧的毛刺高应不超过端子压接后的厚度。
5）高压电缆选取:
电动汽车装配有高压电气设备，对于高压电气设备所用的电缆应 需要承受高压特性的特种高压汽车电缆，安全等级比低压导线要 高。
高压电缆从类型上分为单芯电缆和多芯电缆，高压电缆的截面应 为圆形。其护套颜色为橙色（颜色GB30）。多芯电缆有多个单芯 线组成，其中单芯线也同时满足单芯电缆中相关导体的结构尺寸 参数。
高压单芯电缆从结构上主要由导体和护套组成，主要结构尺寸参数有单根铜线直径、根数、导体直径、绝缘层直径、内护层直径和护套外径等。多芯电缆芯数可为：2—60芯，缆芯的中心不允许放绝缘线芯，带屏蔽层的高压电缆采用裸铜或镀铜线编织在内护套层上；在屏蔽层和外护套之间可以有一层附加的包带；在相同线束规格芯数越多线束越软。
