磷酸铁锂电池为什么不建议充满(磷酸铁锂电池会爆炸吗)

电池SOC(荷电状态)代表电池剩余可用电量占总容量的百分比,是电池管理系统中最为重要的状态之一。然而,如果购买搭载磷酸铁锂电池电动汽车的小伙伴可能会发现,车辆的SOC经常显示不准确,难道这是汽车质量问题?

磷酸铁锂电池为什么不建议充满(磷酸铁锂电池会爆炸吗)

其实这和电池的特性有直接关系。目前电池SOC的估算方法一般是安时积分/卡尔曼滤波 开路电压修正。安时积分和卡尔曼滤波的准确度主要取决于电流传感器的精度和电池模型的精度,和材料关系不大。而开路电压修正部分才是磷酸铁锂的真正硬伤。

磷酸铁锂电池为什么不建议充满(磷酸铁锂电池会爆炸吗)

开路电压修正的原理非常简单,根据上图中电芯的SOC-OCV特性来修正SOC,我们可以看到上面的钴酸锂的曲线是比较陡的,OCV和SOC可以很好地一一对应起来.

可是,下方的磷酸铁锂曲线除了两头有跳变以外中间基本上是平的,这就导致开路电压修正功能在这个平坦的SOC区间没法起作用了,也就不能真正显示电池的真实容量,造车续航不准的问题。

磷酸铁锂电池为什么不建议充满(磷酸铁锂电池会爆炸吗)

SOC显示不准确,在普通的电动自行车上问题不大,但在电动汽车领域,影响就很大了。主要在以下两个方面:

第一种情况,实际SOC比估算SOC小,这种情况下如果电池一直在放电(比如爬坡),SOC很可能就会突然跳到0,导致车辆失去动力。

第二种情况,实际SOC比估算SOC大,这种情况下,如果电池一直在充电(比如下坡),SOC可能会突然跳变到100,导致车辆失去动能回收的制动力。

这两种情况从安全角度来讲都需要极力避免。

磷酸铁锂电池为什么不建议充满(磷酸铁锂电池会爆炸吗)

目前针对这一问题,业内普遍的解决方法是通过充满电来修正SOC。很多搭载磷酸铁锂电池的汽车,会建议车主一周至少充满一次,根本原因就是通过充满电的方式依靠软件来进行修复。然而如果你长期不充满,那么很有可能会发现,自己车辆的剩余电量越来越不准。

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