王福荣
锂离子动力电池做为一种新型的动力技术，可以使用在任何一种驱动车辆上，如电动自行车、电动摩托车、电动小轿车、电动中巴和大巴，以及UPS、移动激光电源、移动照明电源、移动通讯设备、军事领域、航空航天领域，其使用面之广，具有不可估量的市场前景。然而，基于锂离子动力电池的特性，即充电电压不可超过4.2V，放电电压不可低于2.6V。使用锂动力电池的技术问题，已是迫在眉睫，而且是必须尽快解决的问题。
锂动力电池的产生，无疑对传统的驱动技术带来危机。而锂动力电池的特性，又决定了必须有高超的使用技术。才能尽快进入使用市场。从目前的锂电池生产制造技术看，已经达到了完美的程度，10Ah电池内阻达到10mΩ左右，而50Ah，100Ah的电池内阻只有1mΩ左右，这使电池专家都感到惊讶。然而，锂动力电池的突然出现，也让使用市场感到突然。当一个个用户对高新科技产生兴趣，并兴致勃勃地试用时，问题出现了：锂动力电池在使用中做为动力，必须要串联才能达到使用电压的需要，而几个几十个甚至几百个电池的串联，使用一段时间后，必然会产生电压的参差不齐，这并不是电池的生产技术问题，由于电池在生产过程中，从涂膜开始到成为成品要经过很多道工序。即使经过严格的检测程序，使每组电源的电压、电阻、容量一致，但使用一段时间，也会产生这样或那样的差异。如同一位母亲生的双胞胎，刚生下时可能长得一模一样，做为母亲都很难分辨。然而，在两个孩子不断成长时，就会产生这样或那样的差异锂动力电池也是这样。使用一段时间产生差异后，采用整体电压控制的方式是难以适用于锂动力电池的，如一个36V的电池堆，必须用10只电池串联。整体的充电控制电压是42V，而放电控制电压是26V。用整体电压控制方式，初始使用阶段由于电池一致性特别好，也许不会出现什么问题。在使用一段时间以后电池内阻和电压产生波动，形成不一致的状态，（不一致是绝对的，一致性是相对的）这种时候仍然使用整体电压控制是不能达到其目的的。例如10只电池放电时其中两只电池的电压在2.8V，四只电池的电压是3.2V，四只是3.4V，现在的整体电压是32V，我们让它继续放电一直工作到26V。这样，那两只2.8V的电池就低于2.6V 处于了过放状态。锂电池几次过放就等于报废。反之，用整体电压控制充电的方式进行充电，也会出现过充的状况。比如用上述10只电池当时的电压状态进行充电。整体电压达到42V时，那两只2.8V的电池处于"饥饿"的状态，而迅速吸收电量，就会超过4.2V，而过充的超过4.2V的电池，不仅由于电压过高产生报废，甚至还会发生危险，这就是锂动力电池的特性。
特性的物质只有掌握它的特性来使用，才能给你造福。如同一匹野马，你只有把它戴上缰绳。才能驯服它。
自从人类发明了锂电池，其使用技术一直在不断提高，如小容量的手机电池，使用技术已达到完美程度。然而，做为大功率大容量的锂动力电池，其使用技术仍然处于开发研制阶段。
人们对较小容量的10AH电池采取了单体控压恒流充电方式，在放电时使用整体电压控制，在电压较高时就使其保护，停止工作。比如在整体电压30V时就控制其停止工作了。这样，一般在一致性比较好的电池组里，单体电池的电压也不会低于2.6V。而充电时由于采取单体充电，单体控制，就能够使每只电池的工作效率达到比较理想的程度。然而这种控制仍然不会使人们满足，并没有使电池达到100%的工作量，比如广东的一家电动自行车公司，用10AH/36V的电池组充一次电续驶60k/m，而另一家电动自行车公司使用同样的电池组测试，可续驶75km，这不能不说锂动力电池的使用技术是有高低之分的。由于锂动力电池的使用技术是每个研发单位的机密，他们在研发过程中都投入大量的人力物力资源，所以，使用技术的高低，不能不说这是他们开发市场争创品牌的资本。
锂动力电池理想的管理应该是均衡保护控制。这种控制的要求是几只几十只甚至是几百只的电池组，每只电池不仅能够管理和保护，而且在放电时还要使每只电池的电压保持均衡一致。如同几十杯水，在同一个水平线上平衡一致地往外流。在充电时，也如几十杯同一水平线上的水，在同一个电压线上，均衡一致地进行充电。
这种要求似乎刻苛，可锂劝力电池要想百分之百的被用户认可，只有做到这种程度才行。因为许多用户，特别是消费者，他们不懂如何单独检测，如何各别处理单体出问题的电池，锂动力电池的管理只有达到智能化程度，才能彻底开辟出这个宏大的市场。所以说，锂动力电池市场目前亟待解决的是使用技术问题。
摘自 《中国电源博览》
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