受温度影响,比如低温环境下,电池正极材料活性下降,电解液导电率降低。充电时,负极还容易堆积金属锂,不仅导致可用电池容量的下降,锂枝晶的生长还会刺穿SEI膜,导致短路,诱发热失控,造成电池自燃。有数据表明,-20℃时锂电池的可用放电容量仅为常温状态下的30%左右,所以低温不仅影响电池性能,还会降低电池循环寿命,减小电池容量。
一言以蔽之,锂电池因自身物理特性,受温度影响极大,尤其是低温。
通常来说,我们期望中电池最合适的工作温度在15℃-35℃之间,但实际的用车环境温度却不以我们的意志为准。这时电池管理系统,也叫BMS(Battery Management System),就成了保证动力电池健康、安全工作的决定性外在因素。
Part 2:BMS手段众多,低温也不怕
作为统领动力电池安全工作的大管家,BMS不仅要时刻关注电池的充放电过程,还要盯着电池包内部各个区域的温度,也得及时发现每个电芯的异常情况。这就要求BMS得拥有众多手段,力保电池安全万无一失。
以沃尔沃XC40纯电长续航版为例,它搭载69千瓦时的电池包,想要保证这些电芯正常工作,沃尔沃的BMS自有一手绝活。首先,整个电池包内拥有不少于50个温度监测点,采用分层级处理的温度控制策略,及时响应不同梯度的温度控制和报警;做到了实时监测每个模组的电压和温度节点,并对电芯单体进行监控,确保了每个电芯、模组性能的一致性。