U litij-ionskoj bateriji, posebno je važna konzistencija stanica.

Započnimo objašnjenje citiranjem efekta kante, da bude jasnije i lakše razumljivo.

Temeljni sadržaj efekta kante je da količina vode koju kanta može primiti ne ovisi o najvišem komadu, ali na najkraćem komadu drveta kante.

Pretpostavimo da je litijska baterija kanta s vodom, tada je ćelija litijeve baterije koja čini baterijski paket poput drvene ploče koja čini kantu, ovako, ćelija s najlošijim performansama određuje ukupnu izvedbu cijele litijske baterije.

Stoga, ako litij-ionska baterija ima lošu konzistenciju ćelija, performanse kao što je kapacitet, životni ciklus, i karakteristike punjenja i pražnjenja će biti pogođene u određenoj mjeri. Kako se povećava broj punjenja i pražnjenja u litijevim baterijama, ova loša izvedba će se također povećati.

Kako se to dogodi? Koja je to logika? Objasnimo u nastavku:

Svi znamo da se BMS koristi za zaštitu u većini paketa litijevih baterija. BMS ima zaštitu od prekomjernog punjenja i pražnjenja jedne ćelije za zaštitu litij-ionskih ćelija od punjenja i pražnjenja unutar sigurnog i pouzdanog raspona napona. Kada je pojedinačna ćelija prenapunjena ili previše ispražnjena, to će utjecati na radni vijek i čak izazvati sigurnosne opasnosti.

Ternarna litijska baterija ima jednostruki napon pražnjenja od 2,5 V, a BMS općenito postavlja zaštitu od prekomjernog pražnjenja jedne ćelije na 2,8 V. Mehanizam upravljanja zaštitom litijske baterije BMS je da kada napon bilo koje serije baterija u paketu litijske baterije dosegne 2,8 V, uključit će se zaštita od prekomjernog pražnjenja, ispusna MOS cijev ili relej bit će isključeni, uzrokujući prestanak pražnjenja cijele baterije.

Uzmite ternarnu litijsku bateriju od 10 u seriji i 1 paralelno kao primjer.

Pretpostavimo da među 10 kom ćelija ternarne litijeve baterije, onaj s najmanjim kapacitetom je 2000mAh, dok je drugi 9 baterijske ćelije imaju kapacitet od 2500mAh. Kad je litijska baterija ispražnjena, the 10 stanice se prazne u isto vrijeme, a napon ćelija opada kako se smanjuje kapacitet.

Kada se ćelija od 2000 mAh s manjim kapacitetom isprazni, napon ćelije će doseći 2,8 V, dok je drugi 9 ćelije u baterijskom paketu i dalje imaju kapacitet od 2500mAh i napon je iznad 3,0V. BMS će otkriti kada baterija ima niz napona koji dosežu 2,8 V, uključena je zaštita od prekomjernog pražnjenja, i cijela baterija se prestaje prazniti.

To rezultira kapacitetom pražnjenja od samo 2000 mAh za cijelu bateriju.

Učinak je sličan onom tijekom pražnjenja

Puni napon ternarne litijske baterije je 4,2 V, a BMS paketa litijskih baterija postavlja pojedinačnu zaštitu od prekomjernog punjenja na 4,25 V. Napon ćelije baterije raste s povećanjem kapaciteta.

Kada je baterija nižeg kapaciteta od 2000mAh potpuno napunjena, napon baterije doseže 4,25 V, a drugi 9 ćelije nisu potpuno napunjene i napon je ispod 4,1 V, ali kada BMS detektira niz napona viših od 4.25V, pokreće zaštitu od prenapunjenosti baterije, cijela baterija se prestane puniti.

To rezultira time da baterija može puniti samo 2000 mAh, nije 2500mAh.

Ovako djeluje efekt kante na litijsku bateriju, ćelija s najmanjim kapacitetom određuje kapacitet punjenja i pražnjenja cijele litijske baterije.

Isti utjecaj loše konzistencije baterijskih ćelija događa se i na vijek trajanja baterije.

Ćelija litijske baterije s najgorim vijekom trajanja u baterijskom paketu određuje ukupnu izvedbu litijskog baterijskog paketa.

Konzistentnost paketa litijevih baterija uključuje napon otvorenog kruga, kapacitet, i unutarnji otpor. Još dublje, također uključuje K vrijednost (brzina samopražnjenja), životni ciklus, karakteristike punjenja i pražnjenja, itd.

Prije sastavljanja litijske baterije, ćelije će biti sortirane i sastavljene. Standard podudaranja općenito je: razlika u kapacitetu baterije kontrolira se unutar 1%; razlika napona je unutar 3mV; razlika unutarnjeg otpora je unutar 2 mΩ.

Što se tiče K vrijednosti, životni ciklus, i karakteristike punjenja i pražnjenja, ove čimbenike konzistentnosti treba kontrolirati na izvoru proizvođača/tvornica baterijskih ćelija. Standardizacija jezgre masovne proizvodnje, automatizirano upravljanje, itd.