电动车锂电池pack 2分钟快速了解并正确使用电动车锂电池包|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

2分钟快速了解并正确使用电动车锂电池包

如今的新能源汽车渗透率逐年提升，作为新能源汽车核心零件的电池包一直是大家讨论的热点话题，今天就针对电池包的集成技术革新历程、电池包的组成、原理以及使用注意事项进行一个简单的讲述。

一、

电池包的集成技术：

首先，2019年之前的早期阶段，电池包集成技术是采用MTP（Module to Pack）技术，即由电芯集成为模组，再由模组集成为电池包。

后来，宁德时代于2019年9月提出了大家熟知的CTP（Cell to Pack）技术，可以理解为电芯直接集成电池包，少了模组概念，比亚迪于2020年3月发布的刀片电池也是属于CTP技术的一种。该技术通过减少多个模组的结构件，从而降低了系统重量，提高了能量密度，同时还简化了生产工艺，降低了制造成本。

再后来，于2020年宁德时代和特斯拉相继提出了CTC（Cell to Chassis）技术，该技术是把电池包与车辆的底盘和下车体进行一体化设计。进一步减少零部件数量，节省空间，提高结构效率，大幅度降低车重，增加车辆续航里程。

电池包集成技术

总之，以上不断改进的电池包集成技术是在锂电池的材料创新短期内无法进一步突破的瓶颈下，从结构设计着手，趋势就是在确保安全性和可靠性的基础上，不断将电池包结构进行简化，进而降低重量，提升能量密度，增加车辆续航里程，同步降低电池包制作成本。

二、电池包的组成

电池包组成的核心部件主要分为：模组、电气系统、结构件、电池管理系统BMS、热管理系统。

模组是由电芯、铜巴、汇流排、盖板、框架等组成；

电气系统主要包含高压线束、低压线束、传感器、继电器、熔断器等；

结构件包含上下壳体、支架、托板、压条、泄压阀、紧固件等；

电池管理系统主要是对电芯的使用状态进行实时监测，如温度、电压、电流等，对电芯的剩余电量、衰减程度进行计算，同时对电池包故障进行预警和处理；

热管理系统包含液冷板、管路、阀门、水泵等，主要是对电芯的温度进行控制，温度过高，开启冷却。温度过低，开启加热。热管理等。

电池包组成

三、锂电池工作原理

充电时，锂离子在正极脱嵌，通过电解质进入负极，同时由于隔膜的作用，电子只能通过外部电路从正极流向负极，形成充电电流。

放电时，锂离子在负极脱嵌，通过电解质进入正极，电子在外部电路从负极流向正极，形成了放电电流。

锂电池工作原理图

四，使用注意事项

因为锂电池的充放电是一种可逆的化学反应，长期使用或不正当的使用会导致锂电池出现衰减，严重甚至出现安全风险，那么我们应该怎么正常使用锂电池呢。

1、因有的车出厂时，未对电池包SOC进行过校准。所以第一次使用锂电池，最好将电池进行一次满充（即充满到100%），对SOC进行一次校准，确保之后的使用中，SOC能准确反应剩余电量，不然可能随时抛锚哟；

2、当处于低温环境下，尽量等电池包先预热15~20min，以保证电池温度在合适温度范围内使用，有助于维持电池的使用寿命；

3、尽量将电池的SOC使用区间维持在20%~80%范围内，浅充浅放有助于延缓电池的衰减；

4、若长期遵循了浅充浅放，那每隔1~2周应进行一次满充，对SOC进行校准，保证SOC的准确性。

5、有条件的话，尽量多使用家用慢充桩对电池包进行充电，小电流充电同样有助于维持电池的使用寿命哟，记住充电电流越大，对电芯的损伤越严重，电池衰减也越快。

你真的了解电动车的电池PACK形式吗？

方形硬壳电池，圆柱电池，软包电池，相信关注新能源的朋友们对这三个名词可以说熟悉又陌生。熟悉的是我们总能在各种宣传文案上看到这样的名词，陌生的是这三种电池形式分别代表了什么，又有怎样的优劣势呢？

接下来，嘿电就带大家深入的了解一下三元锂电池各种PACK形式的小秘密。

目前电动车的封装形式无非就是三种，圆柱，方形和软包电池三，那么每种不同封装形式电池的优势劣势又有哪些呢？

其实提到圆柱电池首先想到车型就是特斯拉。当然圆柱电池的应用很广，型号也很丰富，只不过有着特斯拉的大名为前提，我们最熟悉的也就是它的18650和27100两种型号。拿18650举例来说，18代表的是电池的直径，65代表的是电池的高度，0则代表它是圆柱电池，那么27100自然也同理。

18650电池的历史最早可以追溯到1992年，那个时候的18650大部分被应用在数码产品上。所以最主要的优势就是技术成熟，所以18650拥有着更高的良品率，且PACK的成本也能得到有效控制。而且当时18650的能量密度就已经达到了现在宁德时代NCM811的水平，所以对于刚刚起步期的特斯拉来说，18650无疑就成为了最佳的选择。

相较于方形硬壳电池，圆柱电池的空间利用率明显更差，不过好在可以利用圆柱体中间的空隙流通冷却液，也算是“废物利用”的一种。

当然18650的劣势也不能忽视，一个是18650电池采用了金属外壳加上单体电池容量较小，为了满足容量需求只能通过数量的大幅度增加来弥补，那么更大的数量对于BMS电池管理系统要求更高。拿特斯拉上7000节18650来说，目前也只有特斯拉的BMS电池管理系统才能满足如此数量的运算要求。这也是国内没有厂家用18650的原因之一。

不过，目前18650碍于已经发展到极限，随之便诞生了最新的21700，未来特斯拉Model 3便会采用21700电池。相较于18650来说，21700个体体积更大，电池能量密度提升近20%。同时随着技术的发展，21700的成本也明显低于18650。

当然21700也并不完美，真正了解电池的朋友们肯定知道这样一组数据，电池容量每上升10%，电池的循环寿命就会降低20%，充放电倍率就会下降30%-40%，电芯温度会上升20%，所以这意味着需要运算能力更强的BMS电池管理系统来对电池进行有效的控制。就目前国内BMS技术水准来说，想要用上21700电池着实还是需要一段路要走。

可以说方形硬壳电池是目前国际领域应用面最广的电池PACK形式，国内目前主流的蔚来，吉利等一系列新能源车企均采用方形硬壳电池，而国际传统大厂如奥迪，宝马等也均采用方形硬壳电池解决方案。方形硬壳电池应用面广的最主要原因之一就是其供应商也更多且技术难度相对较低，国内绝大多数电池供应商均选择研发方形硬壳电池。比如大名鼎鼎的宁德时代就是主要提供方形硬壳电池的供应商。

方形电池优势除了刚刚说的供应商丰富之外，它的可定制化程度也更高，同时方形的空间利用率相对圆柱电池也更高，但问题在于外层的硬质保护壳会明显增加电池包的整体重量，所以国内类似理想制造ONE都开始以铝材作为外层保护壳，有效的保证轻量化从而提升电池能量密度。

与此同时，方形电池的单体容量和体积都更大，单体数量自然随之降低，那么对于BMS电池管理系统的要求也就更低。目前方形硬壳电机最有代表性就是由宁德时代推出的NCM811，电池密度达到了170kW/kg。

主要劣势就在于可定制自由度高，导致制造工艺不统一，每块电池的差异就会凸显出来。相对于圆柱电池，方形硬壳电池对于冷却系统布置的要求也更高。不过随着国家对于电池标准政策的推出，未来方形电池的差异也会随之减小。

软包电池虽然在汽车市场上应用的并不多，但我们对它并不陌生。我们的手机基本上采用的都是软包电池。

软包电池的外壳采用的是铝塑膜材质，跟采用铝壳的方形和圆柱电池相比来说重量更轻。在同等容量下，软包电池的重量要轻20%，而在同等重量下，软包电池的容量要比铝壳电池高50%。所以软包电池的理论能量密度要更高于方形电池和圆柱电池。

同时，软包电池最大的优势在于可以进行模块化定制，对于电池放置空间的要求并不高，目前许多PHEV车型都采用的是软包电池。

不过由于铝塑膜材质无法对电池本体起到保护作用，所以需要更坚硬的“外壳”来保护，所以在视觉上软包电池还是有硬壳包裹。不过定制的软包电池在形状上有着更多的想象空间，变化更多，不止局限于矩形。可以组成小型电池组放置在后备厢下方，也可以做成T字形布局。目前可查的也就只有日产轩逸纯电和别克的Velite 5了。