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动力电池单体的一致性分为多个方面和多个指标，其中，动力电池单体的外观尺寸、容量、内阻、批次等参数反映了动力电池单体的静态一致性，动力电池单体的静态一致性的筛选指标有： 1）外观尺寸一致性。动力电池单体尺寸的一致性，看似只是一个“大小”的问题，却影响到企业运营、动力电池的使用以及回收等多个方面。动力电池尺寸标准的统一，不但可以引导动力电池产品的规模化生产，强化动力电池的全生命周期管理，也将促进动力电池产业的可持续发展。动力电池尺寸规格的不同，不单单是动力电池大小或者动力电池单体容量的不同，对于动力电池企业生产制造、整车配套以及动力电池回收等方面，都有着重要的影响。在动力电池单体外观尺寸筛选时，可用目测法检查被测动力电池单体的外观，用分辨率为0.01mm的数显卡尺测量动力电池单体厚度、宽度、长度并记录，在测量厚度时要测试上、中、下三个部位，记录最大值，通过外观尺寸筛选，将动力电池单体外观尺寸误差控制在允许的范围内。 2）容量一致性。按照目前动力电池单体的寿命衡量标准，动力电池单体可用容量和寿命紧密联系在一起。动力电池单体容量作为动力电池单体分组初选的重要参数，是动力电池单体不一致最重要的参数之一。动力电池单体的容量有额定容量和实际容量之分： ①动力电池单体的额定容量是指动力电池单体的标称容量，是设计与制造动力电池单体时规定或保证动力电池单体在一定的放电条件下，应该放出最低限度的电量。即动力电池单体在环境温度为25±5℃条件下，以3h率电流放电至终止电压，基于电流值和放电时间的乘积计算出额定容量。同一组动力电池包中，应将动力电池单体的额定容量差控制在一定范围内。 ②动力电池单体的实际容量是指动力电池单体在一定的放电条件下所放出的实际电量，主要受放电倍率和温度的影响。 动力电池单体组成的动力电池包，其容量符合“木桶原理”，即最差的那只动力电池单体的容量决定整个动力电池包的充放电能力及寿命，动力电池包同样遵循“木桶原理” 3）开路电压一致性。动力电池单体电压是指动力电池单体正负极之间电位差，开路电压是指动力电池单体在未进行充放电的状态下，动力电池单体两极之间的电位差。如果动力电池单体的正、负极的材料完全一样，那么不管动力电池单体体积有多大，几何结构如何变化，其开路电压都一样。 动力电池单体的开路电压符合正态分布，就是说，所有提高一致性的努力，只能改变参数的集中度。动力电池单体在化成后，经历同样的充放电过程，并静置足够时间，在同样的环境温度下，当动力电池单体充电到相同SOC，测量其开路电压，此时体现出来的电压差，就是动力电池单体的电压不一致性。 4）内阻一致性。内阻一般分为交流内阻和直流内阻，日常测量的是交流内阻，内阻主要由电极材料、电解液、隔膜电阻及各部分零件的接触电阻组成，与动力电池单体的尺寸、结构、装配等有关。在正常情况下，内阻小的动力电池单体的大电流放电能力强，内阻大的动力电池单体放电能力弱。内阻大会产生大量的焦耳热，从而引起动力电池单体内部温度升高，导致动力电池单体放电工作电压降低，放电时间缩短，对动力电池单体性能、寿命等造成严重影响，内阻的单位为Ω。动力电池单体在25±5℃下，用交流内阻测试仪测量其交流阻抗，交流内阻测试仪测试频率为1kHz。在同一动力电池包中，应将动力电池单体的内阻控制在一定范围内。 动力电池单体的内阻是其功率特性的重要表征，也是动力电池单体成组后动力电池包性能参数进一步离散化的原因之一。动力电池单体的内阻不一致可以造成温升不一致，是引发其他参数进一步离散化的原因。不同内阻的动力电池单体，在流过相同的电流时，内阻大的动力电池单体发热量相对比较多，动力电池单体温升高，造成动力电池单体的劣化速度加快，导致内阻进一步升高，使高内阻的动力电池单体加速劣化。 动力电池单体内阻同样是动力电池包的检测指标，从动力电池单体组装成动力电池包，要经历焊接或者机械结构夹持等成组过程，成组工艺的一致性，反应到成型动力电池后的包上，就是动力电池包的内阻。 5）动力电池单体批次。批次一致是指使用同一批次材料、同一工艺、同一设备、同一时间生产的同型号动力电池单体的电性能基本一致。不同批次的动力电池单体，理论上不放在一起使用。即使相同批次的动力电池单体，也需要经过筛选，把性能参数相近的动力电池单体放在一个动力电池包里使用，尽可能使动力电池单体初始状态一致。同一动力电池包选用同一个批次动力电池单体，如果一个批次数量不够，则选用同一工艺制程的相邻批次动力电池单体。 |
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