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工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心2010-06全国信息专业技术人才知识更新工程培训全国信息专业技术人才知识更新工程培训蓄电池储能电源系统蓄电池储能电源系统第四讲第四讲成组技术成组技术工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心要要点点本讲本讲将将讨论讨论：

“单体单体蓄电池蓄电池”和和“蓄电池组蓄电池组”的定义的定义；蓄电池的成组（串联、并联或串并联）技术蓄电池的成组（串联、并联或串并联）技术；提出了蓄电池并联提出了蓄电池并联应遵循应遵循的基本原则。

的基本原则。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心2.7蓄电池的成组蓄电池的成组串联和并联串联和并联工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心蓄电池储能电源种类繁多，电压和蓄电池储能电源种类繁多，电压和能量要求各不相同。

能量要求各不相同。

最简单的如移动电话，只需要一只最简单的如移动电话，只需要一只数百豪安时的电池；数百豪安时的电池；电动公交车则需要电动公交车则需要100Ah的大容量的大容量锂离子蓄电池达锂离子蓄电池达几几百只，百只，兆瓦级兆瓦级蓄电池储能蓄电池储能电源系统电源系统，由几由几万几十万万几十万只只大容量蓄电池组成大容量蓄电池组成。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心蓄电池组在应用中，一般需要串联、蓄电池组在应用中，一般需要串联、并联或串并联后才能满足并联或串并联后才能满足更大的功率和更大的功率和能量需求能量需求。

图图2-492-49蓄电池组的连接方式蓄电池组的连接方式工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心防止发生单体蓄电池防止发生单体蓄电池过充电、过放电、过电流过充电、过放电、过电流、超温超温是蓄电池成组技术研究是蓄电池成组技术研究基本目标基本目标。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心当前，对蓄电池并联问题存在当前，对蓄电池并联问题存在较大争议。

较大争议。

问题涉及重大技术路线；问题涉及重大技术路线；关系到电池产业投资和系统集关系到电池产业投资和系统集成等重大问题。

成等重大问题。

若脱离蓄电池使用条件要求，若脱离蓄电池使用条件要求，上述争议难以得出结论。

上述争议难以得出结论。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心上述争议得评估，若从以下问题入手，才上述争议得评估，若从以下问题入手，才有可能统一认识：

有可能统一认识：

11、充放电电流对蓄电池性能和使用寿命、充放电电流对蓄电池性能和使用寿命有没有影响；有没有影响；22、防止、防止蓄电池过电流的必要性；蓄电池过电流的必要性；33、蓄电池允许充放电电流得定义；、蓄电池允许充放电电流得定义；（最大电流？

额定电流？

）（最大电流？

额定电流？

）44、能否通过提高电池一致性保证电池均、能否通过提高电池一致性保证电池均流。

流。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心美国电动运输协会试验规程美国电动运输协会试验规程ETA-HTP0122001ETA-HTP0122001电动汽电动汽车车载电池能源管理系统中对蓄电池管理系统性能规定的车车载电池能源管理系统中对蓄电池管理系统性能规定的描述如下：

描述如下：

“55电池能量管理系统（电池能量管理系统（BEMSBEMS）性能检测）性能检测”“”“车辆应装备电池管理系统（车辆应装备电池管理系统（BMSBMS）。

该系统能控制动力）。

该系统能控制动力电池包和模块的电压，温度和充电状态。

而且，电池包和模块的电压，温度和充电状态。

而且，BMSBMS能自动能自动限制电池的放电不会低于预定的最低值。

充电系统应包括维限制电池的放电不会低于预定的最低值。

充电系统应包括维持电池包中所有模块在每个充电持电池包中所有模块在每个充电-放电循环中温度相同并在放电循环中温度相同并在允许的温度范围内的装置允许的温度范围内的装置”。

“BEMSBEMS（如果安装的话）应经过评估以确保它能恰当（如果安装的话）应经过评估以确保它能恰当地地维护电池。

维护电池。

”工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心铅蓄电池铅蓄电池的特性，采用简单的串的特性，采用简单的串并联即可满足使用要求。

并联即可满足使用要求。

阀控铅蓄电池、锂离子蓄电池、阀控铅蓄电池、锂离子蓄电池、金属氢化物金属氢化物-镍等蓄电池，简单的并联镍等蓄电池，简单的并联或串联，不能防止发生单体蓄电池过或串联，不能防止发生单体蓄电池过充电、过放电、过电流和超温问题。

充电、过放电、过电流和超温问题。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心55有关电池及其环境定义有关电池及其环境定义5.15.1电池单体电池单体cellcell电池单体是一个基本的电化学的能源储存装置，其标称电池单体是一个基本的电化学的能源储存装置，其标称电压是电化学耦的标称电压，由电解质和正负极组成。

电压是电化学耦的标称电压，由电解质和正负极组成。

5.25.2电池模块电池模块batterymodeulbatterymodeul电池模块是在单一机械和电单元中互相连接的单体集合，电池模块是在单一机械和电单元中互相连接的单体集合，包括有关的附件。

包括有关的附件。

5.35.3电池包电池包batterypakbatterypak电池包是单一机械总成，包括电池模块，支撑架子和托电池包是单一机械总成，包括电池模块，支撑架子和托盘。

盘。

电池包能包括其它部分，如加注设备和温度控制。

电池包能包括其它部分，如加注设备和温度控制。

日本日本EN134472001电驱动道路车辆电驱动道路车辆术语术语标准标准中对中对蓄电池蓄电池和和蓄电池组蓄电池组的定义如下：

的定义如下：

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心上述定义是明确的：

上述定义是明确的：

不管是串联还是并联，不管是串联还是并联，“单体单体（蓄电池）（蓄电池）集合集合”即是蓄电池模块即是蓄电池模块（按我国行业习惯应称为蓄电池组）。

（按我国行业习惯应称为蓄电池组）。

单体蓄电池的特征是单体蓄电池的特征是“一个基本一个基本的电化学耦的电化学耦”。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心“单体蓄电池单体蓄电池”的基本特征是：

的基本特征是：

“一个基本的电化学的能源储存装置一个基本的电化学的能源储存装置”。

其基本特性是：

其基本特性是：

（1）标称电压是电化学耦的标称电压。

）标称电压是电化学耦的标称电压。

（2）具有唯一的电化学特性。

）具有唯一的电化学特性。

（3）不同的单体蓄电池具有不同的电化）不同的单体蓄电池具有不同的电化学特性。

学特性。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心由多个以上的单体蓄电池并联后，由多个以上的单体蓄电池并联后，是多个是多个电化学偶电化学偶的集合。

不具备的集合。

不具备一一个基本的电化学的能源储存装置个基本的电化学的能源储存装置的特的特征。

征。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心并联蓄电池组具有以下特性：

并联蓄电池组具有以下特性：

（11）其端电压其端电压（己不是标称电压己不是标称电压）是各单体蓄电池的标称电压中最高的电是各单体蓄电池的标称电压中最高的电压值。

压值。

（22）各单体蓄电池具有不同的电化各单体蓄电池具有不同的电化学特性，即存在各单体蓄电池性能的不学特性，即存在各单体蓄电池性能的不均衡性。

均衡性。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心上述定义明确上述定义明确单体蓄电池单体蓄电池：

特指安装在一个机械容器内的正极、负极和电特指安装在一个机械容器内的正极、负极和电解质的组合。

解质的组合。

其显著特征是其显著特征是“一个基本电化学偶一个基本电化学偶”。

其电特性表现为唯一性。

其电特性表现为唯一性。

蓄电池组蓄电池组：

是多个是多个电化学耦电化学耦的集合，的集合，各电化学各电化学偶偶的电特性存在差异。

的电特性存在差异。

明确上述概念的实质区别，对于研究蓄电池储明确上述概念的实质区别，对于研究蓄电池储能电源系统是重要的。

能电源系统是重要的。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心当前、国家当前、国家“863863”电动汽车蓄电动汽车蓄电池检测中心的检测报告有如下声明：

电池检测中心的检测报告有如下声明：

“试验报告不适用于蓄电池组试验报告不适用于蓄电池组”。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心GB/T19596-2004GB/T19596-2004电动汽车术语电动汽车术语相关定义相关定义3.2.1.13.2.1.1单体蓄电池单体蓄电池cellcell构成蓄电池的最小单元，一般由正极、构成蓄电池的最小单元，一般由正极、负极及负极及电解质等编成，其标称电压为电化电解质等编成，其标称电压为电化学偶的标称电压。

学偶的标称电压。

3.2.1.23.2.1.2蓄电池模块蓄电池模块batterymodulebatterymodule一组相联的单体蓄电池的组合。

一组相联的单体蓄电池的组合。

3.2.1.33.2.1.3蓄电池组蓄电池组batterypackbatterypack蓄电池包蓄电池包由由一个或多个蓄电池模块组成的一个或多个蓄电池模块组成的单一机单一机械总成械总成。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统通信协议统通信协议（国标报批稿）（国标报批稿）关于蓄电池成组的定关于蓄电池成组的定义如下：

义如下：

3.133.13单体蓄电池单体蓄电池cellcell构成蓄电池的最小单元，一般由正极、负极及构成蓄电池的最小单元，一般由正极、负极及电解质等组成，其标称电压为电化学偶的标称电压。

电解质等组成，其标称电压为电化学偶的标称电压。

3.3.蓄电池模块蓄电池模块batterymodulebatterymodule一组相联的单体蓄电池的组合。

一组相联的单体蓄电池的组合。

3.153.15蓄电池组蓄电池组batterypackbatterypack由一个或多个蓄电池模块组成的单一机械总成。

由一个或多个蓄电池模块组成的单一机械总成。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心上述标准存在的问题是：

上述标准存在的问题是：

将并联蓄将并联蓄“电池组电池组”定义为定义为“蓄电池模块蓄电池模块”；将由将由“单体蓄电池单体蓄电池”和和“蓄电池模块蓄电池模块”串串联组成的蓄电池组定义为联组成的蓄电池组定义为“蓄电池组蓄电池组”。

上述定义在蓄电池成组成用技术研究方面上述定义在蓄电池成组成用技术研究方面造成了混乱。

造成了混乱。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心当前，蓄电池成组技术研当前，蓄电池成组技术研究存在的主要问题是：

。

究存在的主要问题是：

。

普遍存在普遍存在混淆混淆“单体蓄电单体蓄电池池”和和“蓄电池组蓄电池组”的概念的的概念的问题问题。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心“单体蓄电池单体蓄电池”和和“蓄电池组蓄电池组”是是两个完全不同的概念。

两个完全不同的概念。

由两只或两只以上的蓄电池并联、由两只或两只以上的蓄电池并联、串联或串并连，即是封装在一个机械容串联或串并连，即是封装在一个机械容器内，都属于蓄电池组，而不是单体蓄器内，都属于蓄电池组，而不是单体蓄电池。

电池。

工信部工信部储能电源系统工程师培训中心储能电源系统工程师培训中心当前，当前，将将由若干只蓄电池由若干只蓄电池并联组成的蓄并联组成的蓄电池组电池组当单体系统应用的想象是普遍的当单体系统应用的想象是普遍的。

大多数锂离子蓄电池大多数锂离子蓄电池