圖1顯示的是我收到的電池；我隻知道這些電池是從一輛改造後的保時捷944 EV上卸下來的，充/放電大約200次ci。電dian池chi賣mai家jia對dui於yu改gai造zao後hou的de性xing能neng不bu太tai滿man意yi。他ta把ba改gai造zao不bu成cheng功gong的de原yuan因yin主zhu要yao歸gui咎jiu於yu沒mei選xuan好hao車che輛liang的de形xing狀zhuang。由you於yu沒mei有you足zu夠gou的de預yu算suan來lai進jin行xing全quan麵mian改gai造zao
，車che輛liang的de平ping衡heng性xing、操cao控kong性xing很hen差cha，並bing有you安an全quan隱yin患huan。因yin此ci，他ta打da算suan從cong頭tou來lai過guo，設she計ji一yi款kuan全quan新xin車che輛liang。而er他ta原yuan來lai的de電dian池chi也ye就jiu不bu太tai適shi合he他ta的de新xin項xiang目mu了le，但dan是shi對dui於yu我wo來lai說shuo足zu夠gou用yong了le，並bing且qie價jia錢qian隻zhi有you新xin電dian池chi的de三san分fen之zhi一yi。僅jin僅jin作zuo為wei一yi名ming低di用yong量liang用yong戶hu，我wo沒mei有you接jie觸chu過guo最zui佳jia的de鋰li離li子zi電dian池chi技ji術shu
，如ru果guo選xuan擇ze了le二er手shou電dian池chi，那na麼me我wo也ye不bu知zhi道dao它ta們men是shi否fou曾zeng經jing用yong在zai同tong一yi電池組或環境中。我隻能有多少錢就辦多少事了。我不知道組成電池組的數個串聯在一起電池是否是同時生產的！但是我能找到節省大筆開銷的二手電池— 機不可失

，失不再來。

圖1 – 二手160Ah LiFePO4電池

 

如ru你ni所suo見jian，到dao貨huo時shi
，這zhe些xie電dian池chi屬shu於yu不bu同tong的de分fen組zu，其qi原yuan因yin是shi它ta們men遍bian布bu在zai車che輛liang全quan身shen
，隻zhi要yao有you地di方fang就jiu行xing
，機ji蓋gai下xia方fang和he後hou門men都dou有you。我wo不bu知zhi道dao這zhe些xie電dian池chi是shi何he時shi購gou買mai的de（一塊兒買的還是分開買的）
，這些電池曾經在何種溫度下工作，是否由電池管理係統 （BMS） 進行監視和/或管理，以及它們的充電方式。

 

正常情況下，由於來自電池生產線，為原廠設備製造商 （OEM） EV使(shi)用(yong)而(er)生(sheng)產(chan)的(de)全(quan)新(xin)電(dian)池(chi)組(zu)由(you)良(liang)好(hao)匹(pi)配(pei)的(de)單(dan)電(dian)池(chi)構(gou)成(cheng)，並(bing)且(qie)直(zhi)接(jie)組(zu)裝(zhuang)。這(zhe)些(xie)單(dan)電(dian)池(chi)將(jiang)始(shi)終(zhong)是(shi)同(tong)時(shi)充(chong)電(dian)，一(yi)起(qi)使(shi)用(yong)，並(bing)且(qie)用(yong)同(tong)樣(yang)的(de)算(suan)法(fa)進(jin)行(xing)管(guan)理(li)。大(da)多(duo)數(shu)OEM應用還有一些類型熱管理的功能，以確保電池組中的所有單電池在運行環境中保持同樣的運行狀態。

 

由you於yu會hui導dao致zhi單dan電dian池chi阻zu抗kang的de變bian化hua，溫wen度du對dui單dan電dian池chi的de性xing能neng會hui產chan生sheng最zui大da的de影ying響xiang。如ru果guo對dui所suo有you單dan電dian池chi施shi加jia相xiang等deng的de負fu載zai
，但dan是shi某mou些xie單dan電dian池chi處chu於yu不bu同tong溫wen度du中zhong的de話hua
，它ta們men將jiang會hui受shou到dao電dian池chi材cai料liao額e外wai膨peng脹zhang和he收shou縮suo的de影ying響xiang。這zhe都dou會hui導dao致zhi非fei常chang不bu同tong的de老lao化hua特te征zheng。其qi結jie果guo是shi充chong電dian不bu匹pi配pei
，其qi原yuan因yin就jiu是shi單dan電dian池chi的de老lao化hua速su度du不bu同tong；很快就會出現容量不匹配。如果聽之任之，電池組總容量會受到最低單電池電壓的限製，從而導致車輛行駛裏程的降低。

 

 

當第一個單電池充滿電時，必須停止充電。

 

當第一個單電池無電時，放電必須終止。

 

弱蓄電池節比強蓄電池老化得更快。

 

弱蓄程度最高的電池節將最終限製電池組的可用電量（最弱環節）。

 

電池組中的係統溫度梯度使運行在較高平均溫度的電池節變弱。

 

在zai不bu使shi用yong均jun衡heng的de情qing況kuang下xia，在zai每mei個ge充chong放fang電dian周zhou期qi中zhong，最zui弱ruo蓄xu和he最zui強qiang蓄xu單dan電dian池chi之zhi間jian的de電dian壓ya差cha將jiang增zeng加jia。最zui終zhong，其qi中zhong一yi個ge單dan電dian將jiang始shi終zhong接jie近jin最zui大da電dian壓ya，而er另ling外wai一yi個ge單dan電dian池chi接jie近jin最zui低di電dian壓ya→從而阻礙了電池組的充放電能力。

 

由(you)於(yu)這(zhe)些(xie)電(dian)池(chi)再(zai)也(ye)不(bu)會(hui)像(xiang)它(ta)們(men)最(zui)初(chu)使(shi)用(yong)時(shi)那(na)麼(me)相(xiang)互(hu)匹(pi)配(pei)，而(er)且(qie)由(you)於(yu)我(wo)的(de)安(an)裝(zhuang)方(fang)式(shi)將(jiang)使(shi)它(ta)們(men)處(chu)於(yu)不(bu)同(tong)的(de)溫(wen)度(du)環(huan)境(jing)中(zhong)，我(wo)必(bi)須(xu)做(zuo)好(hao)單(dan)電(dian)池(chi)均(jun)衡(heng)。

鋰離子電池主要出現兩種不匹配
；充電不匹配和容量不匹配（請見圖2）。chongdianbupipeizairongliangxiangtongdedandianchisuorongnadechongdianliangzhujianchashengchabieshichuxian。rongliangbupipeichuxianzaitongshishiyongchushirongliangbutongdedianchijieshi。youyudianchizutongchangyoujihuzaitongyishijianshengchandedandianchizuzhuangercheng，zhexiedandianchidezhizaogongyiyexiangchawuji
，suoyidandianchitongchangqingkuangxiapipeilianghao，zhiyouchongdianpupipeihuibijiaochangjian。raner，ruguodianchizuyoulaiyuanbumingdedandianchizuzhuangercheng，huozhezaizhizaogongyifangmianchabiehendadehua，yeyoukenengchuxianrongliangbupipei。

主要有兩種電池均衡：被動均衡和主動均衡。這裏列出了基本功能和它們各自的優缺點：

 

 

實現簡單（硬件和軟件）

 

廉價

 

降低了充電不匹配

 

小均衡電流（小於1A）

 

發熱-浪費電能！

 

主動均衡：

 

效率更高

 

增加可用容量

 

減少充電和容量不匹配效應

 

更快的電池組充電時間

 

可在充電和放電過程中工作

 

較大的均衡電流（大於1A），以快速均衡大電池

 

更長的電池組使用壽命

 

混用/匹配全新/舊模塊

 

可使用模塊內的不匹配單電池（增加產量）

 

看起來主動均衡才是正道！

 

我決定使用手邊的最積極主動的TI BMS。為了確保我始終能夠從電池組獲得最大電量
，所有單電池之間的電壓差保持在毫伏以內。由TI EM1401EVM電路板管理的電池使用全部TI部件來提供5A主動電池均衡（我設計的工作方式）。

圖3顯示了基本架構。其中一個BMS電路板被安裝在電池節旁邊，管理每個模塊或電池組。

 

 

51x160Ah Thundersky LiFePO4電池
，以如下方式排列在車輛內的5個模塊中：

 

機蓋下：一個12節模塊和一個6節模塊（請見圖4）

 

在車後底板下（替代了郵箱和備胎）：3個模塊
，每個模塊11個電池節（請見圖5）

 

大約170V滿充電壓：27kWh

 

1000A水冷DC電機控製器

 

大約150kW滿功率：大約200hp，250ftlbs

 

汽車淨重2900lbs

 

續航裏程大約80英裏

 

儀表板改為安卓ODROID板
，以及顯示實時功率、電壓

、電流和每英裏耗電量的7英寸觸摸屏

 

消耗的電量大約在每英裏250Wh到每英裏325Wh之間