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电动车真的不能用三元锂电池吗?

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电动车真的不能用三元锂电池吗?详细说明

锂电池燃烧和baozha已经是现今大部分人不愿意选择锂电池的原因之一,很多人都惧怕锂电池的燃烧和baozha而不敢选用锂电池!更何况,经常还有新闻报道关于锂电池的燃烧及baozha所造成的人生及财产损失,更让人望而祛步,尤其是三元锂,更是可能超过70%的人都不会认可,因为燃烧和baozha的,几乎都是三元锂电池!

作为一个从事这个行业8年左右的人,对此我感到特别痛心。所以很想为三元锂电池正名,因为造成它燃烧和baozha的原因,太多了。这跟选择使用特性、材质、工艺、配套以及使用方法有太多关联,一个不合格。可能都会是引起事故的导火索。一句话概括,就是它太‘矫情’了!

三元锂真的可以用吗?答案是肯定可以的。但是选择三元锂,是个技术活,其实说起来很简单。做起来,很难!接下来我针对于三元锂特性、配套、材质、PACK工艺、使用事项尽量通俗的表达其根本。


三元锂基本的材料,网上可以搜得到,不多做介绍。优势也能搜得到。简单概括:

优势:1耐低温 2:动力强 3:体积小 4:重量轻5:放电特性好6:仪表显示真实

劣势:1不耐高温 2:循环次数没有铁锂多(一般1300~1500次)3:工艺要求高

常用三元锂:圆柱体、软包、大单体

圆柱体:18650/21700/32650等为daibiao的,zui开始使用在电动高速和低俗电轿上的电芯。现阶段也很多公司的产品使用这个,特斯拉是其中的daibiao。选择圆柱体zui初是因为组装起来方便,可以做成想要的尺寸,而且电芯质量好的话容量可以超容,所以备受车企喜爱。但随着燃烧事故越来越多,更多的车企开始转选择其它类别,而燃烧的主要原因官方的解释是“热失控”,其实通俗讲就是:由于多串多并造成BMS不能统一集中管理每一颗电芯,上千只电芯一旦有一只出现高压但总体电压不满(BMS只能识别单串和总电压)时,电芯会因为温度过高产生baozha,从而影响整组电池组。

软包聚合物:相对于圆柱体,软包电芯在热失控方面可以很好的控制,因为其单片电芯容量可以做到上百安一只,所以在成组组装时可以做到多串少并,减少热失控概率。而且性价比很高,它比圆柱体在成本上一组便宜少则几百,多则几千。但它也有缺点,寿命短和售后概率高。锂电池的初衷就是寿命长,聚合物电芯在充放电次数上倒没什么大缺陷,问题就是高倍放电时会使电池温度高升导致电芯软化,而软包电芯本身是没有防爆阀,长时间热化之后会向两边鼓,工艺上为了体积会将软包中间做好绝缘然后挤压成型,电芯经过密封挤压过后,无法向四周鼓,便会冲破保护层,导致漏液,漏液之后容量开始快速衰减,zuihou无法行驶,只能售后了。单从高速电车上看,锂电池三包几乎都是8年甚至终身,车企基本不会做搬石头砸自己脚的事!所以软包电芯一般电动两轮车使用较多,毕竟,价格快直逼铅酸了。

大单体:俗称方形铝壳单体 现阶段高速电车用的zui多的电芯,单片电芯容量可达到300Ah,市场上zui典型的daibiao:宁德时代、比亚迪、国轩等品牌。由于其外部使用的是铝壳,其韧性在安全方面做到了几乎现阶段zui安全,电芯本身也有防爆阀,大幅度减少燃烧及baozha的可能性,所以安全毋庸置疑。但价格也是相对高出圆柱体大几千哦。

锂电池配套

1:BMS保护板


除了锂电池本身特性对安全的影响,其配套也有很大一部分原因,锂电池的配套其实也不算多,无非就是在电池内部加装BMS保护板来保证电池的安全,让其充电及放电电压控制在安全参数值以内。保护板的功能便是以串为单位来监测每一串电芯的情况,控制过充、过放、高温及低温。小电流BMS内部加装mos管来控制器电流。大电流的BMS就外部加装继电器控制电流,超过限流值,锂电池便会进行保护。所以单在保护板来看,水就很深。讲究mos管用什么价位的、进口的还是国产的、什么品牌的、什么限流的、新的还是二手的、用什么样的继电器(常开还是长闭)等等。这个是锂电池第二**关键。因为mos管长时间放电,过流是会根据使用次数、热量、频率逐步衰减,好的mos管用10年不成问题,差的可能一年都够呛。有的厂家为了低价订单,甚至mos管虚标。所以BMS保护板用的差了会经常出现保护板MOS管炸管,高温烧坏电芯,部分锂电池燃烧和baozha有其mos管炸管原因在其中。

2:充电器

 充电器是锂电池的边缘产品,说实话这个水也深。锂电池baozha燃烧跟这个有关系,也没有关系,保护板用好了,这个再差,也只是充电器本身坏。用不好,这个用差了,那就是危险系数几何式倍增。锂电池(尤其是三元锂)的充电需要保证恒流、恒压充电,即充电时电压电流输出为直线型,一般普通铅酸充电为波段型,波段型充电可能会对电芯内部造成冲击,影响寿命。而且内部还需要短路处理、谐振LLC功能、高低压电压识别才能保证zuida化安全系数。有的厂家还会加装单片机,以保证充电器更加智能来保证电池的安全性,当然价格也不菲。用充电器三不用,便宜的不用、铅酸改装不用、没谐振不用。便宜的充电器在接通电源的一瞬间有超过100V高压冲击BMS,造成BMS损坏不保护也是一大隐患。所以有时候商家会叮嘱客户在使用时先插电源再插电池,这也是在规避使用风险。但其实只要经过处理的都不会出现这种状况。

材质

 锂电池内部,所使用的材质,一般是为了绝缘和防水而使用,所以材料的选择必须有绝缘、阻燃功能,由于电池是外部密封,在使用是会随着时间、天气和高低温影响,充电放电形成温差效果产生蒸馏水,如果不使用绝缘和防水材料,也会产生短路引发事故。环氧板、热缩膜、抗震棉这些也都是需要好的材料。

PACK工艺

 锂电池的工艺,在电芯来说,选择好的品牌是必不可少的。但PACK组装工艺就仙女散花了,很多人自己DIY也在装,小厂大厂都在装,因为这个就简单了,要多少电压,自己串,要多少容量自己并,串加并就能装出自己想要的效果。PACK工艺无非就是:分容、配对、拼装、焊接、布线、老化测试、封装、检测、装箱。但前提还是要确保材料质量过硬、焊接尽量激光焊接、拼装模具成型、充放电测试两次以上即可。这个具体看厂家规模实力。

 总的来说,三元锂能用!关键是怎么选择!8年的经验告诉我,锂电池用在高速或者低速电动车上要坚持几个选择:1:圆柱体电芯不用。2:软包聚合物不用3:BMS板先计算后选择(高速排除,因为用的基本都是继电器版本)。BMS计算方法(电机功率W÷标准电压V=放电电流A,放电电流A*3≈最大电流,BMS高于这个值便可以。如:电机72V5000W电机,5000÷72=69.5*3=208A,BMS在200A限流便足可支撑这个电机gaoqiang度长时间爬坡。)4:充电器只选择带LLC谐振短路、高低压识别、带智能单片机芯片和防水功能。5:BMS带主动均衡功能。

 事实证明满足以上5选4,无一起燃烧及baozha事故。因为事实上,大多数人使用锂电池存在缺乏基本认知,部分经销商更是缺乏专业知识及素养,胡乱推销。圆柱体属于锂电池,但对我们来说就也是危险品,做做充电宝还行,做车用电池,我反正不敢用。燃烧和baozha的锂电池90%都是圆柱体。软包售后太多,而且操作不当也有燃烧危险。很多人使用锂电池都有爆晒、进水、过充、过放、小马拉大车的陋习!此外,锂电池并不是说一定跑的比铅酸电池远,容量是一样的,为啥要求跑的比铅酸远?锂电池的大优势是:重量轻、寿命长、体积小、充电快,就因为比铅酸电池轻2/3就要求多跑几十公里无异于鸡蛋里面挑骨头。所以,选择锂电池,请先认准使用需求。


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