22 años de personalización de baterías
Jun 17, 2020 Pageview：476
En la actualidad, debido al aumento de máquinas y equipos eléctricos, la gente se interesa por las baterías de iones de litio, la fuente de energía de los vehículos eléctricos también está creciendo. Sin embargo, sucede que nos confundimos con terminologías específicas que se utilizan para diferentes tipos de baterías. Lo conocemos por nombres como celda de batería, módulo de batería y paquete de batería. El nombre de uso común es una batería; las tres palabras mencionadas anteriormente en realidad se refieren a los diferentes tipos de baterías.
Para operar con un vehículo eléctrico se requiere una enorme potencia de batería miles de veces más fuerte que solo una pequeña batería de teléfono. Es por eso que los vehículos eléctricos necesitan desde docenas de celdas de batería hasta miles. Por tanto, la composición de la batería de un vehículo eléctrico podría depender ligeramente del tipo de vehículo eléctrico que se utilice. Pero, en general, la batería EV se compone de la celda, el módulo y un paquete.
Clasificación de la batería de un vehículo eléctrico
1.Célula de batería
Unidad básica de la batería de iones de litio que ejerce energía eléctrica al cargarse y descargarse. Cada una de estas celdas está formada por cátodo, ánodo y electrolito en una caja de aluminio rectangular.
2.Módulo de batería
Un conjunto de batería colocado en un marco mediante la combinación de un número fijo de celdas para proteger la celda de golpes externos, calor y vibraciones.
3.Paquete de batería
La forma final del sistema de baterías instalado en un vehículo eléctrico de equipamiento eléctrico. Compuesto por módulos y varios sistemas de protección de control, incluido el sistema de gestión de baterías, un sistema de refrigeración, etc.
Por lo tanto, en paquetes de baterías grandes, las celdas de la batería se organizan en módulos para lograr la unidad útil. La producción de celdas de batería es diferente a la de un módulo o paquete de baterías. La producción de celdas de batería es principalmente un proceso químico, mientras que la producción de módulos y paquetes es simplemente ensamblar una celda mediante un proceso de ensamblaje mecánico. El paquete contiene celdas de batería, software (sistema de gestión de batería) y, a menudo, un sistema de refrigeración y calefacción, según dónde y cómo se utilizará el paquete de batería.
Un sistema de administración de batería es un sistema electrónico que administra un módulo y paquetes para garantizar que la batería funcione dentro de los parámetros de diseño previstos. Estos parámetros son diferentes, como el voltaje, la corriente, la temperatura, el estado de carga y el estado de salud. El BMS es responsable de medir, calcular, almacenar y comunicar esta característica de la batería cuando sea necesario.
¿Cómo se diseña un módulo de batería con alta potencia?
La celda de la batería es de voltaje y capacidades fijas. La capacidad varía pero el voltaje no. Para cumplir con las especificaciones de energía, es posible que sea necesario utilizar una batería. El tipo de batería, el número de celdas que contiene, la forma del paquete y el componente del paquete estarán determinados por el voltaje y la corriente de carga del dispositivo.
Configuración de paquetes de baterías
Lineal o tipo F
Celdas de varias filas de tipo F cúbicas o compuestas
Células de tipo anidadas
Celdas de tipo circular
Celdas lineales o tipo L
Arriba están las diferentes disposiciones de la celda en un módulo de batería para un tipo particular de especificación o necesidad.
Montaje del módulo
Soldar o soldar: la mayoría de las baterías tienen un punto que se suelda con una tira de níquel para los contactos. El soldado directo a la celda puede ser un proceso peligroso. Se derrite fácilmente o la ventilación de seguridad se puede alterar o también puede ser la causa de un acortamiento interno si el calor es alto. Este daño tampoco se nota hasta más tarde. Entonces, en general, existe una soldadora por puntos de descarga capacitiva que permite al usuario final soldar los paquetes personalizados sin temor a dañar la batería de una manera bastante fácil.
Tubería termorretráctil: la forma más familiar de sujetar el paquete y hacer un módulo es mediante el método de tubería termorretráctil. Tiene suficiente resistencia para los paquetes pequeños, pero si hay un aumento de peso, necesitaremos más resistencia estructural. Esto es posible agregando papel de pescado o láminas de plástico a la estructura. Luego, este paquete se ensambla en módulos colocándolo en una caja del sistema o caja de plástico.
Soporte de batería: si está diseñando o utilizando los soportes de batería, debe asegurarse de que haya suficiente provisión para celdas largas o incluso cortas o celdas anchas. Asegúrese de mantener los bordes del clip afilados y lejos de tocar la celda, ya que esto puede causar un corto entre la celda sujeta por el mismo clip.
El "paquete de baterías" de un sistema de alto voltaje está formulado para controlar el flujo de energía de la batería hacia y desde las celdas de la batería y trabaja para mantener el nivel de energía en el sobre diseñado.
1.Contactores
Los interruptores activados eléctricamente que se utilizan principalmente para separar el "paquete de la batería" del sistema de alto voltaje en el caso de que no se utilicen automóviles se denominan contactores. Sin embargo, estos son útiles por motivos de seguridad y se pueden desabrochar para separar el paquete de batería si el mal funcionamiento ocurre en cualquier segmento del automóvil y el paquete de batería se sale de su envoltura diseñada.
2.Circuito de precarga
Tan pronto como el paquete de baterías cierra las transiciones y contactores de un estado desconectado a un estado de conexión, surge la posibilidad de que las corrientes sustanciales sean momentáneas. Por tanto, el cambio en él debe ser un proceso controlado y autorizado. También proporciona la corriente que regula y controla el circuito de precarga e incluye una resistencia y un contactor que es adicional pero controla el flujo de corriente.
3.Fusible
El fusible es un dispositivo prominente que se utiliza con el propósito de mantener la seguridad. El fusible protege los aparatos de pasar el exceso de corriente que incluye la corriente que fluye sobrepasando los contactores, protegiéndolos así de daños. La selección del fusible no es poco importante y debe armonizarse con los demás componentes de un sistema de alto voltaje de manera que todos los modos de falla, necesarios para el funcionamiento, estén cubiertos por los contactores o el fusible.
4.Desconexión manual del servicio:
Se considera como el cuarto método de seguridad que es útil en un "módulo de batería" de alto voltaje y se denomina como MSD abreviado como "Desconexión de servicio manual". Se utiliza para producir el obstáculo en la continuidad de la electricidad dentro del paquete. Es un gabinete extraíble y seguro al tacto que incluye el fusible.
5.HVIL
Es el último pero importante mecanismo de seguridad que es útil en paquetes de alto voltaje y se conoce como HVIL. Es un circuito eléctrico con continuidad que se cruza con los puntos de acceso de alta tensión de tal manera que señaliza e informa al sistema de gestión de baterías en el caso de abrir puntos de acceso.
La prueba de la batería del módulo implica pruebas de carga y descarga para garantizar que las conexiones de la celda sean lo suficientemente seguras y también lo suficientemente fuertes para administrar las cargas de corriente anticipadas sin debilitarse, fallar ni sobrecalentarse. La prueba adicional debe estar allí para garantizar que la celda esté equilibrada, que el voltaje se informe con precisión y que el sensor de temperatura funcione correctamente.
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