[閒聊] 聊聊為什麼磷酸鐵鋰電池需要校正

大多數電車車主應該都知道電池分為LFP跟三元鋰
也都知道LFP建議充到100%來做「電池校正」

什麼是電池校正？為什麼需要電池校正？

我們看汽車電池有個百分率，告訴你用掉了多少電
這個百分率有時會不準確，通常這些百分率會在下幾個週期BMS的電池校正中貼近正常
那為什麼唯獨磷酸鐵鋰(LFP)需要特別關心電池校正，而三元鋰(NMC)不太需要？

我們先從單一cell(單一電池)+BMS的情況說起

通常我們直覺上會覺得判斷剩餘量，是以他的電壓大小來判斷
事實上也是如此 https://tinyurl.com/297qxb45
我們只要量測電壓，加上BMS衰減因數(電池老化造成的影響)
基本上都可以很準確的估算出這個cell還剩多少電量

我們用筆電有通常用的是單體軟包鋰離子電池，我們常常有一個經驗就是
明明電量還有15%，但是卻不到一分鐘就降到0%後關機了。那是因為筆電通常用li-ion
他的放電曲線長這樣: https://tinyurl.com/yul8t4be
筆電單靠自身的BMS沒辦法準確的判斷電池的情況，很多時候BMS都只能靠紀錄來猜
比方說BMS紀錄了上次充電後已經輸出了1000mAh的電所以他「應該」剩下15%
但是也許電池已經充完電放了一個禮拜，流失了200mAh了？所以BMS就會猜錯電量
直到放電曲線尾端，電壓變化明顯了BMS才能算出現在電力不足要關機惹

這就是為什麼放一陣子不開機特別容易有這問題，以及電池老化也有這問題

回到車用電池，目前車用的主流是LFP跟NMC，我們看看他放電區線長這樣
https://tinyurl.com/yob7rgjd
這就是為什麼LFP需要做頻繁的電池校正，因為它的 容量/電壓 變化很小
所以需要計算充滿(左邊斜線)到高原衰竭(右邊斜線)中間有多少電
加上電池耗損以後這曲線會變得更難計算，所以需要頻繁校正
NMC只需要定期偶爾充滿，讓他校正老化因素就可以了

以上都是單一cell的管理，那BMS對多cell是怎麼管理呢?

事實上BMS並不會讓整塊電池包等功率放電，也就是說他不會讓每個cell剩餘容量一樣
大致上應該就是讓某些電池80% 某些電池40% 某些電池60%
然後調配出一個穩定區間的電壓出去。

充電的時候也不是等功率充滿，他可以在放電時先優先把某個cell排空
充電時刻意將它充到100%來做單電池校正（注意，這不需要電池包充滿100%)
NMC可以用這方法平時就做校正，但是LFP需求的校正量極大
所以LFP比較會建議全部充滿，反正他也比較「耐充」

BMS跟溫控系統是整個電動車技術展現的最核心部分，
每家車廠的技術差異，在這邊最明顯的展現出來

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