新能源汽車的磷酸鐵鋰離子電池包通常由許多個電芯所組成考察電芯有兩個關(guān)鍵指標(biāo)：一個是電芯容量，可以看作一個碗的容量，一個是電芯荷電狀態(tài)(即俗稱的剩余電量，以下簡稱SOC)可以看作碗里盛水的含量例如，50mL的碗里盛了25mL的水時此時的SOC就是50%,磷酸鐵鋰離子電池包下線出廠時所有電芯的容量和SOC基本一致，只有在這種狀態(tài)下所有電芯才能同步充滿和放空步調(diào)整齊，一致性好，一般存儲或出廠的SOC保持在10～20%左右。

磷酸鐵鋰離子電池儲存或出廠時，SOC在10%～20%左右

但隨著使用年限和充電次數(shù)的新增，磷酸鐵鋰離子電池內(nèi)部不可防止地出現(xiàn)變化每個電芯的容量或者SOC都會出現(xiàn)參差不齊的現(xiàn)象，根據(jù)木桶原理，一個平放的木桶它能裝的水量是由

短板，決定的磷酸鐵鋰離子電池包的容量也是如此。

木桶短板效應(yīng)示意

所有電芯都是同步充放電的在電芯容量或SOC不一致的情況下，只要有一個電芯充滿或放空其他電芯便不能再繼續(xù)充放電，因為假如繼續(xù)充放電會導(dǎo)致容量偏小的電芯出現(xiàn)過充過放現(xiàn)象，輕則導(dǎo)致電芯內(nèi)部鋰離子變?yōu)殇噯钨|(zhì)析出導(dǎo)致電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞，降低磷酸鐵鋰離子電池包的壽命，重則可能引發(fā)電芯起火等危險事件，因此那顆小容量或SOC的電芯相當(dāng)于磷酸鐵鋰離子電池內(nèi)部的短木板,它導(dǎo)致了磷酸鐵鋰離子電池包內(nèi)存儲的總能量減少縮短了可用的續(xù)航里程這就是磷酸鐵鋰離子電池包內(nèi)部的木桶原理。

磷酸鐵鋰離子電池充電截止(容量小電芯充滿就自動保護)

電芯間出現(xiàn)差異的原因是什么？

俗話說，想治病先診斷搞清病因很重要電芯間的差異一般有三種：

SOC一致，容量不一致

這種狀態(tài)就類似碗的邊緣有了缺口原本能裝50ml水，但現(xiàn)在只能裝40ml,否則就會從缺口漏出來此時，容量小的先充滿和放空是整個磷酸鐵鋰離子電池包容量的瓶頸以下圖為例，充電前三節(jié)容量不同的電芯它們都處于50%,SOC即當(dāng)前電量都是滿電電量的一半，所以磷酸鐵鋰離子電池裝配Pack滿足一個條件，容量一致性，不同容量電芯不能混合使用。

磷酸鐵鋰離子電池SOC一致，但容量不一致

在充入相同的電量后，容量小的電芯達到滿充狀態(tài)，這時無法對電芯繼續(xù)進行充電，因為假如繼續(xù)充，滿充電芯將會過充電長期過充甚至?xí)?dǎo)致電芯起火等危險事件。

容量不一致磷酸鐵鋰離子電池,充電狀態(tài)

對這些電芯進行放電時，容量小的電芯同樣首先達到放空狀態(tài)，此時無法繼續(xù)放電因為如繼續(xù)放電，已放空的電芯將會過放電長期過放會導(dǎo)致電芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞發(fā)生危險。