松下研发电池管理新技术 评估锂离子电池组残余价值

(图片来源:松下官网)据外媒报道，松下开发了新的电池管理技术，可以测量电池的电化学阻抗，并有效评估堆叠式锂离子电池组的剩余价值，有望在未来应用于车辆。松下与生活大学的Masahiro Fukui教授合作开发了这项技术。松下开发了新的电池监控IC (BMIC)测试芯片、测量算法和软件。生活大学用电池来评估实际表现。新的电池管理技术利用交流激励方法来测量堆叠锂离子电池模块的电化学阻抗。此外，通过基于测量数据的退化诊断和故障评估来评估残值。这将有助于促进锂离子电池的回收和再利用，实现可持续发展。这项新技术具有以下特点:1使用BMIC技术测量多电池电池组的电化学阻抗。传统BMICs可以测量由6至14个堆叠电池组成的锂离子电池组的电压。在电池管理系统中，可以通过多个BMICs从更多串联的电池单元(最多200个)获得电压数据，以监控电池的运行状态并确保安全使用。此外，还可以评估充电和健康状况，并计算剩余里程和时间。除传统功能外，新开发的BMIC测试芯片还内置了电化学阻抗测量功能，采用交流激励方式进行测量。电化学阻抗测量通过15个完全并联的模拟/数字转换器、0.1 Hz至5 khz的脉冲调制交流激励电路和内置于BMIC中的复合电压/复合电流转换电路来实现。因此，BMIC芯片可以测量电池运行时的电化学阻抗，而无需对当前电池中的BMS配置进行重大调整。进行电化学阻抗测量时，应达到与标准仪器相同的测量精度。测量用复阻抗绘制的Cole-Cole图，并使用电化学阻抗谱评估状态。使用松下公司开发的BMIC和测量软件在黎明关大学测量圆柱形锂离子电池。结果表明，Cole-Cole图可以在1 Hz到5 KHz的频率范围内测量和绘制，并达到与标准工业测量仪器相同的精度。

3.通过温度校准技术响应运行设备中的温度变化。锂离子电池的电化学阻抗对温度变化非常敏感。因此，在实验室使用专用测量仪器进行测量时，需要将电池放置在恒温箱中，以保持恒温。然而，由于环境温度的不断变化，在运行期间不能对电池模块进行稳定的电化学阻抗测量。因此，日本立命馆大学和松下公司开发了一种温度校正技术，在电化学阻抗测量过程中测量锂离子电池的温度，将阻抗温度变化校正到标准温度，并将其绘制在科尔-科尔图上。这样，即使环境温度随着季节和时间的交替而变化，也可以根据科尔-科尔图修正到数据库中的标准温度。该新技术适用于电动自行车、低速车辆、建筑和物流机械等使用多节锂离子电池的设备和车辆，未来可用于电动汽车和大容量电池。

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