隨著政策環(huán)境、產(chǎn)業(yè)環(huán)境和消費(fèi)環(huán)境的持續(xù)向好，中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了新的高速發(fā)展期，隨之而來(lái)新能源汽車維修行業(yè)也迎來(lái)了前所未有的巨大挑戰(zhàn)。新能源電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)燃油汽車的區(qū)別主要在于動(dòng)力源不同，從而導(dǎo)致儲(chǔ)能方式與驅(qū)動(dòng)方式也與傳統(tǒng)燃油車截然不同。新能源電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能裝置，通俗來(lái)說(shuō)就是“動(dòng)力電池”，是新能源電動(dòng)汽車的核心部件，其重要性不言而喻。由于單體電池的能量有限，不適合電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和逆變應(yīng)用，所以必須由大量單體電池串并聯(lián)成組，才能以足夠高的電壓、電流和電池容量來(lái)滿足電動(dòng)汽車的需求。

動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車成本最高的配件之一。隨著車輛使用時(shí)間及行駛里程不斷增加，以及車輛長(zhǎng)期頻繁地使用直流快充功能，會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力電池內(nèi)部單體電池的電壓不一致（圖1）。事實(shí)上，動(dòng)力電池的整體性能表現(xiàn)，取決于狀態(tài)最差的單體電池，這就是所謂的“木桶效應(yīng)”。

單體電池之間的性能差異會(huì)隨著充放電次數(shù)的增加而越來(lái)越大，導(dǎo)致動(dòng)力電池的能量衰減，進(jìn)而使電動(dòng)汽車的續(xù)航里程縮短，嚴(yán)重時(shí)還可能引起動(dòng)力電池?fù)p壞。動(dòng)力電池管理系統(tǒng)（BMS）會(huì)監(jiān)測(cè)各單體電池的電壓，以計(jì)算各單體電池的狀態(tài)，且防止過(guò)充和過(guò)放。圖2所示為某純電車型的各單體電壓分布，該車標(biāo)稱續(xù)航里程為350km，實(shí)際續(xù)航僅有約130km，而且經(jīng)常出現(xiàn)電量跳減的情況。我們從圖2可以看到，壓差已經(jīng)接近400mV，電壓最低的電芯已接近報(bào)廢。

針對(duì)這種情況，傳統(tǒng)檢測(cè)維修方法是將動(dòng)力電池拆卸下來(lái)，先進(jìn)行動(dòng)力電池拆解檢查，然后再進(jìn)行檢修或者均衡。此方法雖然有效但費(fèi)時(shí)耗力，同時(shí)也難以避免一致性的問(wèn)題。動(dòng)力電池出現(xiàn)能量衰減問(wèn)題時(shí)，如何在不拆解動(dòng)力電池的情況下進(jìn)行修復(fù)一直是行業(yè)難點(diǎn)。

鑒于此行業(yè)難點(diǎn)，華奧安心技術(shù)服務(wù)（集團(tuán)）股份有限公司開(kāi)發(fā)了智能脈沖養(yǎng)護(hù)技術(shù)及設(shè)備（圖3）。該技術(shù)可有效改善動(dòng)力電池內(nèi)單體電芯電壓不一致的問(wèn)題，達(dá)到對(duì)動(dòng)力電池養(yǎng)護(hù)的效果，延緩電池衰減，且無(wú)需拆卸動(dòng)力電池，方便快捷。

國(guó)內(nèi)外有很多專家學(xué)者在研究鋰電池脈沖充電技術(shù)。有學(xué)者在關(guān)于鋰離子電池快充的綜述文章中明確指出：脈沖充電過(guò)程中，電流呈現(xiàn)周期性的變化，可以降低濃差極化，避免局部電位變負(fù)或降低因局部鋰離子脫嵌造成的機(jī)械應(yīng)力增加[1]。所謂濃差極化，就是鋰離子電解液濃度不均勻，鋰離子移動(dòng)速度變慢，電池內(nèi)阻增大；局部電位變負(fù)，簡(jiǎn)單說(shuō)就是電池內(nèi)有一部分出現(xiàn)了負(fù)電壓，體現(xiàn)在外部就是單體電壓變低。此外，局部鋰離子脫嵌造成的機(jī)械應(yīng)力增加，應(yīng)力過(guò)大會(huì)造成晶格塌陷，失去儲(chǔ)存鋰離子的能力，造成容量下降。

除此之外，還有許多科研人員在深入研究這個(gè)技術(shù)。研究發(fā)現(xiàn)：與傳統(tǒng)的恒流充電相比，低頻正脈沖電流充電循環(huán)的鋰離子電池壽命、最高升溫和能量效率在81次循環(huán)后分別提高了6.6%、5.9%和1.1%[2]。此外還有研究發(fā)現(xiàn)脈沖電流對(duì)鋰枝晶的產(chǎn)生有明顯的抑制作用[3]。科學(xué)家們動(dòng)用電子顯微鏡對(duì)鋰金屬表明進(jìn)行了掃描，對(duì)比了直流充電和脈沖充電后的效果?？梢钥吹?，經(jīng)過(guò)225個(gè)脈沖充電循環(huán)后，金屬表面明顯更平坦（圖4）。

諸多科學(xué)文獻(xiàn)已經(jīng)證明了，脈沖充電技術(shù)確實(shí)能夠延緩鋰電池的衰減，但是使用多大的電流，以及什么樣的波形和脈沖，都需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的摸索與實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過(guò)數(shù)年潛心研發(fā)，華奧安心技術(shù)服務(wù)（集團(tuán)）股份有限公司開(kāi)發(fā)出一整套的脈沖動(dòng)力電池養(yǎng)護(hù)方案，在電池養(yǎng)護(hù)過(guò)程中能做到“四控”，即控電壓、控電流、控功率和控電量，根據(jù)電池狀態(tài)自動(dòng)選擇合適的電流和脈沖。在實(shí)際的測(cè)試中，定期進(jìn)行脈沖養(yǎng)護(hù)的動(dòng)力電池衰減明顯慢于其他車輛，達(dá)到了延緩電池衰減，延長(zhǎng)使用壽命的效果（圖5）?？梢钥吹剑褂妹}沖養(yǎng)護(hù)儀養(yǎng)護(hù)后，車輛續(xù)航里程有明顯上漲，恢復(fù)到了接近新車的水平。

鋰離子電池的衰減機(jī)制，目前全世界的科學(xué)家們還在研究。這種衰減就像人的衰老一樣，不能停止或逆轉(zhuǎn)，只能盡力延緩。與其相關(guān)的技術(shù)，需要伴隨電動(dòng)車深入使用不斷研發(fā)。各廠家和4S店已經(jīng)開(kāi)始提供動(dòng)力電池養(yǎng)護(hù)服務(wù)，也必將作為消費(fèi)者體驗(yàn)最直接的功能越來(lái)越普遍開(kāi)展。