導緻電(diàn)池組不一(yī)緻的因素有哪些？

　　導緻電(diàn)池組不一(yī)緻的因素：

　　1 單體(tǐ)電(diàn)池之間參數差異

　　單體(tǐ)電(diàn)池之間的狀态差異主要包括單體(tǐ)電(diàn)池初始差異和使用過程中(zhōng)産生(shēng)的參數差異。電(diàn)池設計、制造、存儲以及使用過程中(zhōng)存在多種不可控制的因素，會影響電(diàn)池的一(yī)緻性。提高單體(tǐ)電(diàn)池的一(yī)緻性是提升電(diàn)池組性能的先決條件。單體(tǐ)電(diàn)池參數的相互影響，當前的參數狀态受初始狀态和時間累積作用的影響。

　　電(diàn)池容量、電(diàn)壓和自放(fàng)電(diàn)速率

　　電(diàn)池容量不一(yī)緻會使電(diàn)池組各單體(tǐ)電(diàn)池放(fàng)電(diàn)深度不一(yī)緻。容量較小(xiǎo)、性能較差的電(diàn)池将提前達到滿充電(diàn)狀态，造成容量大(dà)、性能好的電(diàn)池不能達到滿充電(diàn)狀态。電(diàn)池電(diàn)壓的不一(yī)緻将導緻并聯電(diàn)池組中(zhōng)單體(tǐ)電(diàn)池互充電(diàn)，電(diàn)壓較高的電(diàn)池将給電(diàn)壓較低的電(diàn)池充電(diàn)，這會加快電(diàn)池性能的衰減，損耗整個電(diàn)池組的能量。自放(fàng)電(diàn)速率大(dà)的電(diàn)池容量損失大(dà)，電(diàn)池自放(fàng)電(diàn)速率的不一(yī)緻将導緻電(diàn)池荷電(diàn)狀态、電(diàn)壓産生(shēng)差異，影響電(diàn)池組的性能。

　　電(diàn)池内阻

　　串聯系統中(zhōng)，單體(tǐ)電(diàn)池内阻差異将導緻各個電(diàn)池的充電(diàn)電(diàn)壓不一(yī)緻，内阻大(dà)的電(diàn)池提前達到電(diàn)壓上限，此時其他電(diàn)池可能未充滿電(diàn)。内阻大(dà)的電(diàn)池能量損耗大(dà)，産生(shēng)的熱量高，溫度差異進一(yī)步增大(dà)内阻差異，導緻惡性循環。

　　并聯系統中(zhōng)，内阻差異将導緻各個電(diàn)池電(diàn)流的不一(yī)緻，電(diàn)流大(dà)的電(diàn)池電(diàn)壓變化快，使各個單體(tǐ)電(diàn)池的充放(fàng)電(diàn)深度不一(yī)緻，造成系統的實際容量值難以達到設計值。電(diàn)池工(gōng)作電(diàn)流不同，其性能在使用過程中(zhōng)會産生(shēng)差異，最終會影響整個電(diàn)池組的壽命。

　　2 充放(fàng)電(diàn)

　　充電(diàn)方式影響锂電(diàn)池組的充電(diàn)效率和充電(diàn)狀态，過充過放(fàng)都會損壞電(diàn)池，多次充放(fàng)電(diàn)後電(diàn)池組會顯露不一(yī)緻性。目前，锂離(lí)子電(diàn)池充電(diàn)方式有數種，但常見的有分(fēn)段恒流充電(diàn)方式和恒流恒壓充電(diàn)方式。恒流充電(diàn)是較為理想的方式，能夠進行安全、有效的滿充;恒流恒壓充電(diàn)有效結合了恒流充電(diàn)和恒壓充電(diàn)的優點，解決了一(yī)般恒流充電(diàn)方式難以精準滿充的問題，避免了恒壓充電(diàn)方式在充電(diàn)初期電(diàn)流過大(dà)對電(diàn)池造成的影響，操作簡單方便。

　　3 溫度

　　锂電(diàn)池在高溫和高放(fàng)電(diàn)倍率下(xià)的性能會有明顯衰減。這是因為锂離(lí)子電(diàn)池在高溫條件下(xià)和大(dà)電(diàn)流使用時，會造成正極活性物(wù)質和電(diàn)解液的分(fēn)解，這是放(fàng)熱過程，短時間放(fàng)出等熱量能導緻電(diàn)池自身溫度進一(yī)步升高，溫度升高又(yòu)加速了分(fēn)解現象，形成惡性循環，加速分(fēn)解使電(diàn)池性能進一(yī)步下(xià)降。所以，如果電(diàn)池組熱管理不當，會帶來不可逆性能損降。

　　4 電(diàn)池外(wài)電(diàn)路

　　連接方式

　　在規模儲能系統中(zhōng)，電(diàn)池将以串并聯的方式組合在一(yī)起，因此在電(diàn)池和模塊之間會有許多連接電(diàn)路和控制元件。由于每個結構件或元器件的性能和老化速度不同，以及每個連接點消耗的能量不一(yī)緻，不同器件對電(diàn)池的影響不一(yī)樣，造成電(diàn)池組系統的不一(yī)緻。并聯電(diàn)路中(zhōng)電(diàn)池衰減速度的不一(yī)緻會加速系統的惡化。

　　連接片阻抗也會對電(diàn)池組的不一(yī)緻性産生(shēng)影響，連接片阻值不盡相同，極柱到各單體(tǐ)電(diàn)池支路的阻值不同，遠離(lí)極柱的電(diàn)池因連接片較長而阻值較大(dà)，電(diàn)流則較小(xiǎo)，連接片會使得與極柱相連的單體(tǐ)電(diàn)池最先達到截止電(diàn)壓，造成能量利用率降低，影響電(diàn)池性能，而且該單體(tǐ)電(diàn)池提前老化會導緻與其相連的電(diàn)池過充，造成安全隐患。

　　随着電(diàn)池循環次數增多，将造成歐姆内阻增加，容量衰減，歐姆内阻與連接片阻值的比率将發生(shēng)變化。為保證系統安全性，必須考慮連接片阻值的影響。

　　BMS輸入電(diàn)路

　　電(diàn)池管理系統(BMS)是電(diàn)池組正常運行的保障，但BMS輸入電(diàn)路會對電(diàn)池的一(yī)緻性産生(shēng)不利影響。電(diàn)池電(diàn)壓的監測方法有精密電(diàn)阻分(fēn)壓、集成芯片采樣等，這些方法由于電(diàn)阻與電(diàn)路闆通路的存在，無法避免采樣線外(wài)載漏電(diàn)流，電(diàn)池管理系統電(diàn)壓采樣輸入阻抗将增加電(diàn)池荷電(diàn)狀态(SOC)的不一(yī)緻性，影響電(diàn)池組的性能。

　　5 SOC估算誤差

　　SOC不一(yī)緻産生(shēng)的原因有單體(tǐ)電(diàn)池初始标稱容量不一(yī)緻和工(gōng)作中(zhōng)單體(tǐ)電(diàn)池标稱容量衰減速度不一(yī)緻。對于并聯電(diàn)路，單體(tǐ)電(diàn)池的内阻差異會造成電(diàn)流分(fēn)配不均，進而導緻SOC的不一(yī)緻。SOC算法包括安時積分(fēn)法、開(kāi)路電(diàn)壓法、卡爾曼濾波法、神經網絡法、模糊邏輯法、放(fàng)電(diàn)測試法等。

　　安時積分(fēn)法在起始荷電(diàn)狀态SOC0比較準确時有較好的精度，但是庫侖效率受電(diàn)池荷電(diàn)狀态、溫度和電(diàn)流等狀态的影響較大(dà)，難以準确測量，因此安時積分(fēn)法很難達到荷電(diàn)狀态估計的精度要求。開(kāi)路電(diàn)壓法在較長時間靜置之後，電(diàn)池的開(kāi)路電(diàn)壓與 SOC 存在确定的函數關系，通過測量端電(diàn)壓來獲得SOC的估計值。開(kāi)路電(diàn)壓法具有估算精度高的優點，但是靜置時間長的缺點也限制了其使用範圍。