探討混合電動車MH―Ni電源系統(tǒng)的應用

　　2.1 電池的容量

　　在應用過程中，電池容量的一致性是無法進行檢測的，主要應考核初始狀態(tài)時（即系統(tǒng)電池組裝配前）各電池容量的一致性。

　　在前面SOC情況的討論中，可以知道，SOC的最大偏差可以允許13%，這也是電池容量差別的最大允許要求，即低于此偏差即不影響系統(tǒng)的正常應用。

　　在實際生產(chǎn)中，目前大部分廠家都控制在5%，這已經(jīng)能夠完全滿足電動車的要求。

2.2 電池的電壓
　　電池電壓的一致性與SOC有較大關系。首先要確定電壓一致性的判別方法。在低于20%SOC下，電池的電壓差別是比較明顯的。如0~1.2V，均可視為SOC=O%。20%的SOC，電壓在1.25V左右，與0%SOC電壓差別至少在50mV左右（此時10組合電池模塊可能達到500mV以上）。而在20%~80%SOC，電壓差別很小，電壓在1.25一1.35V范圍內(nèi)。此電壓指電池的開路電壓，而且一般開路時間比較長（4h以上）。隨著開路時間的增加，在20%~80%SOC范圍內(nèi)的電壓差別會更小，如自放電擱置28d，其電壓差別可能僅有30mV左右。在80%SOC以上，電壓也會有比較大的差別。因此，依據(jù)開路電壓來判斷，無法制定統(tǒng)一的標準。從一致性的目的來說，主要是不影響系統(tǒng)的正常應用，因此應考慮電池在使用過程中的一致性。

　　從電池的充放電曲線我們可以知道，在低予20%SOC和高于80%SOC時，電池的電壓發(fā)生急劇變化，因此在超出此范圍考察一致性也無很大意義。

　　實際使用的SOC范圍在20%~80%之間，電壓比較平穩(wěn)，主要應考察這一區(qū)間各電池電壓的一致性。從實際生產(chǎn)經(jīng)驗考慮，在此段充電或放電時，各電池的電壓差別不應超過5mV（無論何SOC）。

2.3 內(nèi)阻的一致性
　　內(nèi)阻分為歐姆內(nèi)阻（標準1kHz下的交流內(nèi)阻）和直流內(nèi)阻（大電流短時間充電或放電測得）。應用于HEV的MH—Ni電池內(nèi)阻相對較小。例如40Ah電池，其電池內(nèi)阻正常都在1~1.2mQ，但其檢測精確度與測量設備有較大關系。某些設備、儀器只要操作上稍有偏差，帶來的測量誤差就比較大，正常就有20%左右的誤差。一般來說，只要電池合格，性能正常，在此偏差范圍內(nèi)電池性能不會差別較大。但超出此范圍，電池性能可能會有差異，如電池制作過程中的虛焊等，雖然對電池容量無較大影響，但會對功率性能有影響，通過歐姆內(nèi)阻的檢測可以分辨出來。因此內(nèi)阻偏差一般控制在±20%的范圍內(nèi)為宜。

　　直流內(nèi)阻更能反映電池應用過程中內(nèi)阻的一致性。但在生產(chǎn)、應用過程中，是不可能對每只電池進行直流內(nèi)阻檢測的，不適宜作為考核的依據(jù)。

　　具體涉及到整個電源系統(tǒng)，另一個考慮的問題是電池之間的連接電阻，這一部分一定要控制一致性。因為此部分電阻稍大，在使用過程中就會發(fā)熱，從而帶來一系列的問題。但此部分內(nèi)阻本身很小，只有零點幾個毫歐，不容易直接檢測，可以在充放電過程中檢測其上的電壓降來控制，其一致性可以根據(jù)電池的連接方法、工藝等加以控制。