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2020年01月21日 | 电动汽车电池管理系统真能监测到每一颗电芯的状态吗
2020-01-21 来源：EEWORLD
动力电池是电动汽车里面最为重要的部件，也是电动汽车和传统燃油车区别最大的部分。从市场数据来看，电动汽车的电池包基本占据了整车40%的成本。因此，很多车企也以自己掌握了多少电池技术作为自吹自擂的噱头。我们现在都知道，电动汽车的动力电池包里面是由成百上千的单电芯组成的，这些单电芯通过串联增加电压，并联增加容量的方式来满足电动汽车的电压和容量要求。动力电池的串并联，为啥不直接做大电池，而要串并联。
以特斯拉model s为例，其动力电池包重达900公交，85kwh的电池版本中一共有7200节18650圆柱电芯。小朋友都知道的“遥控器里面新旧电池不能混用”的道理，在电动汽车的动力电池包中显然是同样存在的，而且实际上，还要更为严格。动力电池漫谈-动力电池的一致性为什么那么重要
那电动汽车电池包中，是如何保证电芯的一致性的呢？难道真的如汽车厂或者电池厂商所宣传的那样：他们的超级无敌动力电池管理系统（BMS）能够识别出每一颗电芯的电压和温度吗？
显然是不可能的，还是以Model s为例，如果要测量电池包里面7000多节电芯的电压，按照每科电芯一正一负两根线来算，总共需要超过14000根线，这显然不合理。即使里面部分电芯串联，电芯首尾相连，能够省掉部分线，但总得来算，也需要不少于7000根线，这在动力电池的制造上来说，显然是不合理。除此之外，要想测量每一颗电芯的温度也是同理，需要大量的线束。更重要的是，即便这些线束真的这样连起来了，对于电池管理系统来说，也绝对是灾难性的问题。
那实际上是什么情况呢？动力电池内部，电池管理系统又是如何测量每节电芯电压和温度，保证一致性的呢？如我们之前所说，动力电池包是通过电芯串联和并联组成的，因此，实际上，并联的电芯之间由于头和头相连，尾和尾相连，他们的电压是一样的。动力电池的管理系统在进行电压采集时，直接采集整并电芯的电压，得到的也就是这并里面每一颗电芯的电压。
大多数的动力电池，都是先通过电芯并联形成并，再将一并一并的电芯串起来，增加电压，形成动力电池的。动力电池的每一串，就是一个大并，电池管理系统在测量时，也即是测一串的电压，以获得一并的电压，以获得这一并里面每一颗电芯的电压。而我们电池管理系统在判定电池包的一致性的时候，也是利用的每一串的电压在对比。
特斯拉的model s电池包额定电压大约为345v，采用的是三元电芯（每串3.6v），也就是说，其总串数为345/3.6≈96（串）。换句话说，其电池包里面一共采集了96个电芯电压，而不是电芯数量7000多个。温度的采集也是同理，电池包并不是采集每一个电芯的温度，而是在内部分布一定的位置布置传感器。
因此，无论是电池厂也好，车企也好，当他们在宣传自己动力电池的管理系统能够采集每一个电芯的参数，让每一颗电芯都能联网时，他们表达的和我们理解的是不一样的。不过从理论上来说，电池管理系统确实是采集到了每一颗电芯的电压，但是从情理上来说，这样的描述有故意误导的嫌疑的。管理系统只是采集了每一串电芯的电压（但是每一串内部所以电芯电压相等），没不是每一颗都去采集了。而对于电芯温度，采集每一个电芯显然是不合理也没有必要的，通常都是按一定数量的电芯分配一定数量的采集点而已。
史海拾趣
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