电动汽车动力电池组的困难在哪里？

对电动汽车感兴趣的消费者，在购置电动车之前往往会自行浏览各大汽车媒体，或多或少的了解到电池管理是电动汽车的核心技术，电动汽车难就难在电池难以管理。一些没有理工科背景的消费者想要进行深入了解的时候或许被一系列的专有词汇弄昏了头脑，如BMS、SOC、SOH、SOP、单体均衡、热管理等等，今天小编特开此文，告诉大家电池管理难在哪里。

动力电池的充放电过程涉及到一系列复杂的物理、化学变化，与我们日常生活中往杯中注水倒水大不一样。比如，一个容量为100ml的玻璃杯，往里面只能注入100ml的水，再注水就溢出了，无论注水的速度是快还是慢；同样是这个装满水的玻璃杯，只能倒出100ml的水，不能再倒出更多了，无论倒水的速度是快还是慢。两个额定容量均为100Ah的电池，将其放电到截止电压后（剩余电量可视为0），我们用1A和10A的充电电流分别对其进行充电，充电到截止电压后，会发现可能前者充进了110Ah电量，后者只充进了90Ah电量；同样是两块上述电池，分别在-20℃和20℃环境下采用相同电流对其进行放电，放电至截止电压，我们会发现二者所放出电量也不一样。

燃油车的剩余油量和电动汽车的剩余电量（SOC）的反馈可以便于用户提前规划好行驶路线和剩余行驶里程，并及时进行油量（电量）补充。对于燃油车来说，向驾驶员反馈剩余油量很简单，一根标尺，一个传感器即可，但是对于电动汽车来说，向驾驶员反馈动力电池组的剩余电量（SOC）可就没那么简单。动力电池组的SOC不能够直接测量，只能通过持续对动力电池的电流、电压、温度等参数进行采集，再通过运行一定的算法估算得出。SOC是电池管理中最重要的参数，其他一切都是以SOC为基础，所以它的精度和鲁棒性（纠错能力）极其重要，如果没有精确的SOC，加再多的保护功能也无法使BMS正常工作，因为电池会经常处于保护状态，更无法延长电池的寿命。此外有了SOC的估算高精度保证，可以让电池深度放电，而不会影响电池的使用寿命。有了高精度算法的保证，在满足同样的续航里程前提下，可以更少搭载电池，从而降低成本。

在一个大的电池组中，存在多个电池并联和串联。影响电池组中各单体电池一致性的因素，主要有单体电池的初始电压、电池内阻及标称容量等。若电池组中各单体电池的一致性较差,就会导致在充放电过程中加于同一条串联支路的单体电池两端电压分配不均，有些单体电池提前充满而使系统停止对该支路充电；同样，放电时有的单体电池会提前放电结束而使整条支路放电截止。集成度越高的系统，一致性影响也会越大。因此在设计电池组电路时，都必须考虑单体电池的一致性问题，最大化解决一致性的影响。

电池管理在当前发展背景下虽然实现了相对安全可靠、可循环次数多及性能优秀等。但是对于重要的电量均衡技术以及其他重难点技术并没有完全突破。另外，电池管理系统由于锂电池的本身相比较传统镍钴电池特性活泼的限制，在过低压或者过高压条件下会放出较多热量导致其安全性能受到影响。因此，对于锂电池系统的热管理技术也需要大量的研究和实践才能解决。
编辑：hfy