概述

鋰離子電池一致性主要指單體電池性能的一致特性，包括電池外特性的一致性（電壓、電流、內阻），內特性的一致性（容量、功率、能量）。其主要特點，是由化學性能決定了電性能特性。鋰離子電池一致性貫穿了從電芯的生產到電芯應用環節的串聯成組及系統、客戶應用環節，直到后期的梯級利用，每個環節，都需要圍繞其付出努力，包括成本的投入。

所以，我把它從設計的角度，劃分了一下：

前一致性，主要指電芯從材料開始生產過程，如材料的采購、混料、涂布、烘干等生產環節，直到化成老化出廠；

備注：我們一般把電池的前一致性歸因于電芯企業，也主要分為幾類：

電池材料的影響

電池制造過程工藝的影響

電池在化成和分類的影響

后一致性主要指成組的設計過程，主要包括電芯從串聯成組開始，直到包體、系統，從熱、機、電等多方面設計因素來確保系統電性能的高度一致性。

一方面這是通過Module和Pack工廠進行控制的

另一方面就靠內部的熱管理和均衡來進行調整

其實這里面，還需要追加一個環節，哪就是應用一致性，包括車輛主要使用區域、客戶駕乘習慣等。這里我們重點來討論，做為設計人員可以把控的重點環節，前、后一致性的保證以及如何影響電池系統的壽命、質保因素。

備注：從參數分解來看，以上部分是原因，衡量離散度，是根據電芯企業出廠和Pack企業進廠和出廠檢測以及后續跟蹤統計參數進行實現的。

前一致性精益求精，后一致性科學控制

電芯成組的主要目的，提升容量，提升能量，歸根到底就是提升電壓、提升電流。

一方面適應整車對能量、功率的需求

一方面直接匹配電驅動系統

同時，在串聯提升電壓的過程，又符合“木桶”原理（以性能最低電芯為容量、功率、能量的計算）。所以，性能最好的電芯與性能最低的電芯差距越小，性能釋放最充分，也是最有利于能源的有效利用。但是隨著系統循環次數增加、時間增加，這個差距會變得越來越大，直到容量低于出廠時的標稱容量的80%、70%這個界限，從功率、電量無法滿足整車需求的動力性、行駛里程而壽命告終。下面我們從一組各個廠家對車輛產品的質量保證承諾可窺一斑。

上述所列案例說明，廠家何來質保底氣？主體是電芯本體一致性已非常優秀（前一致性），加上成組、成系統后的結構設計、熱管理、電池系統管理、可靠的電器元件等集成設計的科學控制（后一致性），電池系統自然可以完美的配合整車達到壽命的要求。同時，像Tesla的底氣還來自于其前期產品model SModel X 運行數據：車輛里程達到15萬英里（24萬公里）大部分的車輛電池損失不到10%。

前一致性如何控制？

前一致性控制的幾個關鍵因素：入口的材料、生產設備、生產環境、生產工藝、測試、老化方法及時長、篩選工藝等，越是在前端，投入的成本越低，后端越容易控制、分選。

后一致性如何控制？

這里平工沒寫全，我這里來補充一下，我們可以從Pack輸入階段進行考慮，這里主要是對于電芯輸入的數據進行檢測，不過總體的思想還是要求電芯企業通過之前的前端一致性手段來作為主控手段，同一批次同一時間段在其參數上存在相對均一性，我們通過一定的檢測手段，快速做檢測來進行篩選

Pack的設計，特別是軟件這塊可以做的很多呢，這里不展開了

終生保用

電芯的終生保用，除了是廠家更多的市場營銷成份之外，從技術角度，還需要有一個明確的質保描述。否則就是一本糊涂帳。反而降低了客戶對品牌的認可度。任何產品都是有使用期限的。沒有量化的質保是一筆糊涂帳，最終無法真正意義取得客戶的信任。

小結：

電池的一致性，是一個永遠無法完全解決的難題。但是可以通過各種技術及控制手段，提升一致性的高度，提升可利用電量，也是資源的有效利用。