Одні й ті самі батареї матимуть абсолютно різний термін служби за різних умов експлуатації. Основними факторами, що впливають на термін служби акумулятора, є: висока температура (прискорює внутрішні побічні реакції); низька температура (легко відновлювати іони металів, легко осаджувати літій, легко руйнувати кристалічну структуру активних матеріалів); побічні реакції високого SOC або надмірного заряду (розкладання електроліту, електроліту та позитивного електроду), осадження іонів літію); низький SOC, низький або надмірний розряд (анодний мідний струмознімач легко піддається корозії, а кристалічна структура активного матеріалу легко руйнується); висока швидкість заряду-розряду (кристалічна структура активного матеріалу легко пошкоджується втомою, висока швидкість викликає підвищення температури, що прискорює внутрішні побічні реакції). Вцілому, батареї мають прийнятне робоче вікно. Основна мета BMS і TMS полягає в тому, щоб батарея працювала в довгостроковій і високопродуктивній робочій зоні, а щоб запобігти роботі батареї в небезпечній зоні, потрібно вчасно повідомити про тривогу та вжити заходів.

(1) Вплив температури

Температура є одним із найважливіших факторів, що впливають на термін служби акумулятора. Як високі, так і низькі температури прискорюють розряд акумулятора. Загалом, для більшості комерційних літій-іонних батарей прийнятний діапазон робочих температур становить 15~35 ℃. Основні реакції та побічні реакції різної швидкості реакції всередині акумулятора пов’язані з температурою. Чим вища температура, тим швидше швидкість побічної реакції. Крім того, якщо температура батареї перевищує певну температуру, може виникнути самонагрівання, що призведе до перегріву батареї. При низькій температурі поляризація збільшується через збільшення внутрішнього опору, що може викликати додаткові побічні реакції. Зокрема, зарядка при низькій температурі може призвести до відкладення літію, спричиняючи швидкий розпад акумулятора та навіть проблеми з безпекою. Крихкість матеріалів при низьких температурах також може вплинути на термін служби батареї. Таким чином, гарантія того, що батарея працює у відповідному діапазоні температур, є ключем до подовження терміну служби батареї.
Температура батареї визначається багатьма факторами, включаючи температуру навколишнього середовища, теплоємність батареї, теплопровідність батареї, виділення тепла батареї, систему нагріву та охолодження TMS тощо.

Температура навколишнього середовища має великий вплив на термін служби акумулятора. Для батареї живлення в більшості електромобілів найпоширенішим станом є фактично стан зберігання, який відповідає припаркованому стану транспортного засобу. У цей момент усі електричні системи автомобіля вимикаються, а температура акумулятора в основному визначається температурою навколишнього середовища. Ключовими факторами, які впливають на термін служби акумулятора, є температура та SOC. Стан зберігання в місцях з високою температурою навколишнього середовища, втрата ємності велика. Крім того, термін служби батареї також залежить від температури. Температура навколишнього середовища визначається комбінацією таких факторів, як клімат, погода та сезон, які можуть бути пов’язані з географічним розташуванням автомобіля. Загальновизнано, що чим нижча широта, тим вища температура. Дані показують, що рівень втрати ємності акумулятора автомобілів American Leaf у регіонах з низькими широтами значно вищий, ніж у регіонах з високими широтами. У високих широтах, оскільки зимові температури можуть опускатися нижче 0°C, необхідно використовувати системи опалення, щоб запобігти відкладенню літію, спричиненому заряджанням при низькій температурі, що може призвести до проблем з безпекою та довговічністю літій-іонних батарей.

У процесі заряджання та розряджання батареї виділяється велика кількість омічного тепла. Зміна температури батареї, спричинена цією частиною, залежить від теплових характеристик батареї (теплоємність, теплопровідність тощо), опору (внутрішній опір батареї та опір проводів, шин, паяних з’єднань) та інтенсивності струм, що протікає через батарею. Завдяки раціональному дизайну батареї та системи можна покращити теплові характеристики та опір батареї. Однак на силу струму може впливати багато факторів, особливо конструкція автомобіля. У BEV швидкість розряду акумулятора зазвичай низька, а температура акумулятора підвищується повільно; в той час як у гібридних електромобілів рівень заряду та розряду батареї відповідно вищі, і температура акумулятора зростає швидше. Дорожні умови транспортного засобу та поведінка водія безпосередньо визначають робочий стан акумулятора; у важких умовах роботи струм буде більш екстремальним, що призведе до значного підвищення температури батареї. А надійна BMS може обґрунтовано оцінити SOP батареї, щоб розглянути питання безпеки та життя, обмежуючи струм через батарею. Крім того, система зарядки може мати великий вплив на температуру акумулятора. Наприклад, швидкість зарядки надшвидкісної зарядки 350 кВт у майбутньому буде набагато вищою, ніж швидкість розряду під час руху. Під час заряджання температура акумулятора значно підвищиться, що вплине на термін служби акумулятора. Дорожні умови транспортного засобу та поведінка водія безпосередньо визначають робочий стан акумулятора; у важких умовах роботи струм буде більш екстремальним, що призведе до значного підвищення температури батареї. А надійна BMS може обґрунтовано оцінити SOP батареї, щоб розглянути питання безпеки та життя, обмежуючи струм через батарею. Крім того, система зарядки може мати великий вплив на температуру акумулятора. Наприклад, швидкість зарядки надшвидкісної зарядки 350 кВт у майбутньому буде набагато вищою, ніж швидкість розряду під час руху. Під час заряджання температура акумулятора значно підвищиться, що вплине на термін служби акумулятора. Дорожні умови транспортного засобу та поведінка водія безпосередньо визначають робочий стан акумулятора; у важких умовах роботи струм буде більш екстремальним, що призведе до значного підвищення температури батареї. А надійна BMS може обґрунтовано оцінити SOP батареї, щоб розглянути питання безпеки та життя, обмежуючи струм через батарею. Крім того, система зарядки може мати великий вплив на температуру акумулятора. Наприклад, швидкість зарядки надшвидкісної зарядки 350 кВт у майбутньому буде набагато вищою, ніж швидкість розряду під час руху. Під час заряджання температура акумулятора значно підвищиться, що вплине на термін служби акумулятора. що призводить до значного підвищення температури акумулятора. А надійна BMS може обґрунтовано оцінити SOP батареї, щоб розглянути питання безпеки та життя, обмежуючи струм через батарею. Крім того, система зарядки може мати великий вплив на температуру акумулятора. Наприклад, швидкість зарядки надшвидкісної зарядки 350 кВт у майбутньому буде набагато вищою, ніж швидкість розряду під час руху. Під час заряджання температура акумулятора значно підвищиться, що вплине на термін служби акумулятора. що призводить до значного підвищення температури акумулятора. А надійна BMS може обґрунтовано оцінити SOP батареї, щоб розглянути питання безпеки та життя, обмежуючи струм через батарею. Крім того, система зарядки може мати великий вплив на температуру акумулятора. Наприклад, швидкість зарядки надшвидкісної зарядки 350 кВт у майбутньому буде набагато вищою, ніж швидкість розряду під час руху. Під час заряджання температура акумулятора значно підвищиться, що вплине на термін служби акумулятора. швидкість зарядки надшвидкісної зарядки 350 кВт у майбутньому буде набагато вищою, ніж швидкість розряду під час руху. Під час заряджання температура акумулятора значно підвищиться, що вплине на термін служби акумулятора. швидкість зарядки надшвидкісної зарядки 350 кВт у майбутньому буде набагато вищою, ніж швидкість розряду під час руху. Під час заряджання температура акумулятора значно підвищиться, що вплине на термін служби акумулятора.

Крім того, конструкція TMS (включаючи функцію низькотемпературного нагріву, функцію високотемпературного охолодження та теплоізоляційні заходи) може забезпечити роботу батареї у відповідному діапазоні температур. Залежно від середовища охолодження системи охолодження зазвичай класифікуються на повітряне охолодження (включаючи природну конвекцію та примусову конвекцію, зазвичай використовується для BEV з меншим підвищенням температури батареї), рідинне охолодження (зазвичай використовується для HEV через більш високу теплопровідність) і зміна фази. заспокойся. Систему опалення можна розділити на внутрішню та зовнішню. Методи зовнішнього нагрівання включають нагрівальну пластину, нагрівальну плівку, нагрівання Пельтьє тощо. Спосіб зовнішнього нагрівання легко реалізувати, але втрати енергії великі, а однорідність температури батареї погана. Метод непрямого нагріву полягає в нагріванні батареї шляхом нагрівання середовища, що може забезпечити рівномірне нагрівання батареї. Методи внутрішнього нагріву включають вбудований метод нагріву нікелю, метод нагріву змінним струмом, метод внутрішнього нагріву трапеції тощо. Ці методи можуть рівномірно нагрівати батарею з низькими втратами тепла та високою ефективністю. Електромобілі використовують надійний TMS, який може ефективно підтримувати температуру батареї та продовжити термін служби батареї. Для вторинних батарей, що працюють на станціях зберігання енергії, температура зазвичай добре контролюється завдяки використанню високопродуктивних кондиціонерів. Ці способи дозволяють рівномірно нагріти батарею з малими тепловтратами і високою ефективністю. Електромобілі використовують надійний TMS, який може ефективно підтримувати температуру батареї та продовжити термін служби батареї. Для вторинних батарей, що працюють на станціях зберігання енергії, температура зазвичай добре контролюється завдяки використанню високопродуктивних кондиціонерів. Ці способи дозволяють рівномірно нагріти батарею з малими тепловтратами і високою ефективністю. Електромобілі використовують надійний TMS, який може ефективно підтримувати температуру батареї та продовжити термін служби батареї. Для вторинних батарей, що працюють на станціях зберігання енергії, температура зазвичай добре контролюється завдяки використанню високопродуктивних кондиціонерів.