电芯不一致时会导致电动汽车续航里程降低原因解读

　　国内某插电式混合动力车（PHEV），电池系统总容量为13kWh，电压为500V左右，续航里程为70公里。整个电池系统共有10个模组构成，每个模组有160个单体电芯，电芯的额定电压为3.2V。

　　

　　

　　车辆在运行了1.3万公里后（约充放循环186次），每次充电后的行驶里程下降到50-60公里，充电也从13度降到了10度左右。

　　考虑到该车实际行驶的里程不多，因电芯容量衰退而导致的续航里程减少可能性不高。于是，通过对实际运行过程中，电池的参数监测发现，电池电量在 SOC100%和5%时，都是模组二的7号电压比较低，推断可能是由于电池均衡不良是造成续航里程下降。下图是SOC5%时，各模组最高、最低电压记录。

　　

　　从上图可以看出，模组二的7号电池的电压最低为2.833V，比其他组的电压低200~370mV，其次是模组四的7号，模组八的5号。

　　由此，可以判断这个电压比较低的单体电池存在欠充电情况，单独对其进行充电，以均衡其电压。

　　

　　

　　基于以上判断，决定对电压较低的二组7号、四组7号、八组7号进行补电。断开MSD，查找到模组二的采样插头，将电源接入第二模组（电池模组编号就在模组上）的7号电池，其对应引脚号为27和30，其中30接正极，27接负极。经过3~4小时的充电，电压达到3.22左右，静置1小时左右，电压下降到 3.18V。随后，又对相对较低一些的电池（四组7号，八组5号）进行补充电，使充电后的电压接近平均电压。

　　这样，经过均衡后，整个PACK内的电芯电压一致性有了很大的改善，如下图：

　　

　　通过后面该车实际运行的观察，其续航里程也有了很大提升，正常行驶情况下可达到68-72km。由此可见，导致该车续航里程大幅下降的根本原因是单体电池均衡不良，进而造成整个电池单元在充电和储存电能方面受到影响，在对每个单体电池电压均衡以后，整个电池系统的性能基本恢复。

　　不过，要引起重视的是，电池在刚进行完均衡之后，其效果肯定是较为明显的，但是这种均衡的效果能维持多久？而且越向后面，均衡效果持续的效果会不会越来越差？等。这些问题的解决有赖于电芯一致性的保障以及整车或PACK层面对电芯的管理策略。