談電動汽車性能：電芯不一致導致續(xù)航里程降低

國內(nèi)某插電式混合動力車（PHEV），電池系統(tǒng)總?cè)萘繛?3kWh，電壓為500V左右，續(xù)航里程為70公里。整個電池系統(tǒng)共有10個模組構成，每個模組有160個單體電芯，電芯的額定電壓為3.2V。

車輛在運行了1.3萬公里后(約充放循環(huán)186次)，每次充電后的行駛里程下降到50-60公里，充電也從13度降到了10度左右。

考慮到該車實際行駛的里程不多，因電芯容量衰退而導致的續(xù)航里程減少可能性不高。于是，通過對實際運行過程中，電池的參數(shù)監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，電池電量在SOC100%和5%時，都是模組二的7號電壓比較低，推斷可能是由于電池均衡不良是造成續(xù)航里程下降。下圖是SOC5%時，各模組最高、最低電壓記錄。

從上圖可以看出，模組二的7號電池的電壓最低為2.833V，比其他組的電壓低200~370mV，其次是模組四的7號，模組八的5號。

由此，可以判斷這個電壓比較低的單體電池存在欠充電情況，單獨對其進行充電，以均衡其電壓。

基于以上判斷，決定對電壓較低的二組7號、四組7號、八組7號進行補電。斷開MSD，查找到模組二的采樣插頭，將電源接入第二模組(電池模組編號就在模組上)的7號電池，其對應引腳號為27和30，其中30接正極，27接負極。經(jīng)過3~4小時的充電，電壓達到3.22左右，靜置1小時左右，電壓下降到3.18V。隨后，又對相對較低一些的電池(四組7號，八組5號)進行補充電，使充電后的電壓接近平均電壓。

這樣，經(jīng)過均衡后，整個PACK內(nèi)的電芯電壓一致性有了很大的改善，如下圖：

通過后面該車實際運行的觀察，其續(xù)航里程也有了很大提升，正常行駛情況下可達到68-72km。由此可見，導致該車續(xù)航里程大幅下降的根本原因是單體電池均衡不良，進而造成整個電池單元在充電和儲存電能方面受到影響，在對每個單體電池電壓均衡以后，整個電池系統(tǒng)的性能基本恢復。

不過，要引起重視的是，電池在剛進行完均衡之后，其效果肯定是較為明顯的，但是這種均衡的效果能維持多久？而且越向后面，均衡效果持續(xù)的效果會不會越來越差等。這些問題的解決有賴于電芯一致性的保障以及整車或PACK層面對電芯的管理策略。