【技术】一文介绍什么是电芯、电池模组以及电池包
在电池领域，有时直接说电池，有时说电芯，有时说电池模组，有时说电池包。那什么是电芯，什么是电池模组，什么是电池包，电芯、电池模组、电池包这些术语之间，究竟如何分别呢？本文格瑞普将为大家介绍。
什么是电芯？
电芯(Battery Cell)是指电池中最基本的组成部分，通常是一个封装在金属壳体中的电化学装置。它是储存和释放电能的单元，通过化学反应将化学能转化为电能。电芯通常由正极、负极、隔膜和电解质组成。
正极和负极是电芯的两个极性端，它们之间通过隔膜隔离开来。正极和负极都含有活性物质，通常是化学反应的场所。隔膜是一种带电离子通透性的薄膜，它可以阻止正负极之间的直接接触，但允许离子在两个极之间传递。电解质是充当离子传输介质的液体或固体，它有助于在电芯中维持离子流动。
电芯的种类和构造因电池类型和应用而异。常见的电芯类型包括锂离子电池、镍氢电池、铅酸电池等。电芯在各种电子设备和应用中得到广泛应用，例如手机、笔记本电脑、电动汽车等。电芯的性能和特点对于电池的容量、电压、循环寿命和安全性等方面都有重要影响。
图 1
什么是电池模组？
电池模组(Battery Module)是由多个电芯组装而成的单元，用于提供更高的电压和容量。它是电池系统中的一个组件，通常由若干个电芯、连接器、电池管理系统(Battery Management System，简称BMS)和外壳等组成。
电池模组的主要功能是将多个电芯连接在一起，以增加电池系统的电压和储能容量。通过并联或串联连接电芯，电池模组可以满足不同应用的电能需求。串联连接电芯可以增加总电压，而并联连接电芯可以增加总容量。
此外，电池模组还通常包含一个电池管理系统(BMS)，它负责监控和管理电池的充放电过程，以确保电池的安全性和性能稳定。BMS可以监测电芯的电压、温度和电流等参数，进行电池状态估计和平衡控制，以避免过充、过放、过温等情况的发生，并提供通信接口与外部系统进行数据交互。
电池模组通常还具备外壳或保护结构，用于保护电芯和BMS，并提供物理支撑和隔离。外壳可以提供防护、散热和防护电池系统免受外部环境的损害。
电池模组广泛应用于电动汽车、混合动力汽车、能源储备系统以及其他需要大容量、高电压的应用中。它提供了更高级别的电池能量储存和管理，以满足各种电力需求。
图 2
什么是电池包？
电池包(Battery Pack)是由多个电池模组组装而成的整体单元，用于储存和提供电能。它是电池系统中更高级别的组件，通常由若干个电池模组、连接器、电池管理系统(Battery Management System，简称BMS)、散热系统、电气接口和外壳等组成。
电池包的主要功能是将多个电池模组集成在一起，形成一个整体单元。电池模组通过并联或串联连接，以增加电池系统的电压、容量或功率。电池包还负责提供电池系统所需的其他功能和特性，如电气接口用于连接到外部系统、散热系统用于控制温度、外壳用于保护电池以及其他辅助设备和组件。
类似电池模组，电池包也配备了电池管理系统(BMS)，用于监控和管理整个电池系统。BMS对电池模组的状态进行监测，控制充放电过程，实施电池的保护和平衡控制，以确保电池的安全性和性能稳定。
电池包通常还具备散热系统，用于控制电池温度。通过散热系统，可以有效地冷却电池模组，防止过热，维持电池在适宜的工作温度范围内。
电池包还包括外壳或保护结构，用于保护电池模组和BMS，并提供物理支撑和隔离，同时确保电池系统的安全性和可靠性。
电池包广泛应用于电动汽车、混合动力汽车、能源储备系统和其他需要大容量、高电压的应用中。它是电动能源系统的关键组件，提供了更高级别的电能储存和管理，以满足不同应用的需求。
图 3
电芯、电池模组、电池包如何分别？
事实是，电池是一个统称，而电芯、电池模组、电池包则是电池应用中的不同阶段，在电池包中，为了安全和有效的管理成百上千的单颗电芯，电芯并不是随意的放在动力电池的壳里面，而是按照模块和包有序的放置的，最小的单元就是电芯，一组电芯可以组成一个模组，而几个模组则可以组成一个包。
下面看看电芯、电池模组、电池包各阶段的具体表现：
1、电芯：电芯是动力电池的最小单位，也是电能存储单元，它必须要有较高的能量密度，以尽可能多的存储电能，使电动汽车拥有更远的续航里程。除此之外，电芯的寿命寿命也是最为关键的因素，任何一颗电芯的损坏，都会导致整个电池包的损坏。
2、电池模组：当多个电芯被同一个外壳框架封装在一起，通过统一的边界与外部进行联系时，这就组成了一个模组。比如市场上的350模组、390模组、590模组等。
3、电池包：而当数个模组被BMS和热管理系统共同控制或管理起来后，这个统一的整体就叫做电池包。
总之，现在回到之前我们常说的“电池”。在生活中，当我们在说电池时，有时候说的是电池包，而有时候说的是电芯。比如我们说玩具车的电池、5号电池，这个时候说的就是电芯，而在说笔记本电脑电池与新能源汽车的电池时，说的其实是电池包。
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