电动汽车锂离子电池散热加热设计_叶欣

电动汽车锂离子电池散热加热设计_叶欣
电动汽车锂离子电池散热加热设计_叶欣

第43卷第8期2017年8月北京工业大学学报JOURNAL OF BEIJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Vol.43No.8Aug.2017

电动汽车锂离子电池散热加热设计

叶 欣,赵耀华,全贞花

(北京工业大学建筑工程学院,北京 100124)

摘 要:锂离子电池热管理已成为制约电动汽车商业化的瓶颈,为解决此问题,将微热管阵列应用于锂离子电池散热和加热系统.通过测量布置热管前后电池表面温度可知:在1C 充放电倍率下,散热系统能有效降低电池模组的温度及电池间温度差异,将温度和温度差值分别控制在40℃与5℃之内;通过加热片加热热管,有效提高电池低温放电性能,从而提高电池持续充放电过程的稳定性和安全性.关键词:锂电池;微热管阵列;温度中图分类号:TM 912.9

文献标志码:A

文章编号:0254-0037(2017)08-0000-05

doi :10.11936/bjutxb2016080061

收稿日期:2016?08?29

基金项目:国家 十二五”科技支撑计划资助项目(2012BAA13B02)

作者简介:叶欣(1986 ),女,博士研究生,主要从事电池散热方面的研究,E?mail:stellaye@https://www.360docs.net/doc/856172777.html,

Design on Cooling and Heating of Lithium?ion Battery

Used in Electric Vehicle

YE Xin,ZHAO Yaohua,QUAN Zhenhua

(College of Architecture and Civil Engineering,Beijing University of Technology,Beijing 100124,China)

Abstract :Thermal management of lithium?ion (Li?ion)battery remains a challenge before widespread

commercialization can occur.To solve this problem,the micro heat pipe arrays (MHPAs)are used in

cooling and heating system.Temperatures were measured with and without MHPAs during the charge?discharge cycle at 1C rate,the system can effectively reduce the temperature of the battery pack and temperature differences,and control the temperature and the temperature difference value within 5℃and

40℃,respectively.By heating sheet,it can improve the battery performance at low temperature.The results

of the experiments revealed enhanced stability and safety during the continuous charge?discharge cycle.Key words :lithium?ion battery;MHPA;temperature

环境污染已经成为全世界亟须解决的关键问题,尤其是交通运输行业,已备受关注[1].纯电动汽

车(EVs)和混合动力电动汽车(HEVs)以其高效率二近零排放等优点从传统的运输行业中脱颖而出,具有明显的环保和节能优势,是适合解决未来交通的长远方案[2].然而,大规格电池组在快速充放电循环时,伴随不同的化学和电化学反应[3?4],会产生大量热量,导致安全二过热二燃烧和爆炸等风险升高[5];另外,电池组内温度及温度不均匀上升会显

著降低其循环寿命[6],需要有效散热和局部热控制.寒冷地区温度低于电池工作温度,也将导致电池功率退化,需对电池进行预热.简而言之,无论电

池为何种类型,电池热管理必不可少.

20世纪90年代,研究人员已经意识到电池安

全性涉及到热积累,并研究了有效的电池热能管

理[7].本文中,以Zhao 等[8]发明的微热管阵列为基础,将3mm 厚的平板微热管阵列应用于电动汽车的锂电池系统的散热与预热当中,充分利用微热管

网络出版时间:2017-05-24 15:45:19

网络出版地址:https://www.360docs.net/doc/856172777.html,/kcms/detail/11.2286.T.20170524.1545.030.html

 第8期叶 欣,等:电动汽车锂离子电池散热加热设计

阵列热稳定性好二热输运能力强二结构规则利于安装使用等优点,对微热管阵列二锂电池模块等进行合理设计.

1 电池散热系统设计及实验结果

1.1 微热管阵列(MHPA)

实验研究证明[9]:

微热管阵列具有良好的均温性和较快的热响应速度.图1为微热管阵列的内部结构示意图,其内部有一定数量和尺寸相同的并排排列二彼此独立的微细热管,即使出现某个微热管损坏,其他独立的微热管仍可正常工作,本文选用的热管尺寸为200mm×60mm×3mm.

图1 微热管阵列实物图

Fig.1 Photograph of MHPAs

 

1.2 电池组件

考虑到空间和同体积下散热面积问题,本文选用16片18Ah的长方体磷酸铁锂电池(165mm×70 mm×27mm)串联组成电池模组进行实验.每片电池间有3mm空隙.由于边界条件对称性,取1/4模块即4片电池单体进行温度测试,近似代表整个模组,所取电池标号如图2(a)所示.将热管蒸发段与电池表面相贴合,冷凝段暴露在空气中.模块进行充放电时,热量通过热传导至平板微热管蒸发段,流经热管内部通道传递至冷凝段,最后与空气进行自然对流换热,如图2(b)所示.

1.3 散热系统组成

电池的充放电装置采用新威尔EVT500V~ 300A.利用安捷伦34970A数据采集系统采集温度变化,实时传输到计算机中.电池管理系统(BMS)与每一片电池相连接,利用电池系统集成测试平台监控每一片电池电压二电容等参数,防止电池过充过放. 1.4 实验方法及结果

热电偶测得实验房间温度为26.28℃.采用传统的恒流1C进行充放电循环,中间搁置3min,时间约为7200s.实验分为2个工况,2个工况同时进行循环充放电实验,保证相同环境条件.

工况一:即如图2(a)所示,电池间间隔3mm;

图2 电池模组示意图

Fig.2 Schematic illustration of the models

 

工况二:即如图2(b)所示,电池间加有热管,利用热管与空气进行自然对流;

在2种工况下,电池模组以1C倍率充放电至截止电压,1~4号电池单体的平均温度变化曲线如图3所示.

由图3可以看出,2种工况下,4片电池的温度变化趋势基本一致.充电过程中,电池与环境温差不大,散热量小,工况一与工况二模组温升差距不大,温度呈现单调上升趋势,1号电池由于3面处于空气侧,温升速率小于其余3片电池.温升如表1所示,2种工况温差相差不大,在35℃之前,热管并没有起太大作用,工况二相对于工况一温升下降1℃左右.

搁置过程中,充电停止,工况一中,由于电池模块处于与空气自然对流状态,1号电池温度略有下降,其余3片电池温度几乎维持不变.工况二模组温度略有下降,约为1℃.此时热管开始工作,导出电池模组产生的热量.

放电过程中,由于搁置时间影响,工况一模组在放电初期温升斜率平缓,中期温度快速上升,末期由于电池内阻增大,造成产热速率加快,因而温度快速上升,直至放电结束.图3(a)中工况二1号电池温度在3600~6400s维持在33℃,2二3二4号电池维持在35℃上下.由于电池放电到低荷电状态时,电池一致性迅速变坏,工况二在6400s后温度迅速升高.放电过程中,温升如表2所示.

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北 京 工 业 大 学 学 报2017

图3 1~4号电池单体的平均温度变化Fig.3 Temperature change curves of1-4cells at1C rate

表1 充电过程温升

Table1 Temperature rise during charging℃

工况1号2号3号4号

一7.69.310.210.5

二6.78.48.99

表2 放电过程温升

Table2 Temperature rise during discharging

℃工况1号2号3号4号

一34.75.15.2

二1.21.61.92.1 2种工况下,4片电池的温升情况如图4(a)所示.在开放条件下,空气侧1号电池受环境影响较大,温升最小.由于电池摆放密集,之间相互影响, 2二3二4号电池间内部空气不流动,造成热量累积,中间的电池受周围电池热量回绕的干扰最大,因而4号电池温升最大,造成模组内部不均匀的温度分布.由于对称性,本文选取4片电池近似代表整个电池模组温度,图4(b)即为2种工况下的平均温升(18个测点),分别为13.6℃二9.9℃.

图4 1~4号电池及模组的平均温度变化曲线Fig.4 Average temperature change curves of1-4cell

and battery pack

 

031

 第8期叶 欣,等:电动汽车锂离子电池散热加热设计电池模组的最佳运行是25~40℃[10],1C 充放

电循环电池模组加入热管后,温度均低于40℃,热管的导热性能得到体现.电池模组的温度差对电池的使用寿命和性能也有着巨大影响.充放电循环中,模组的逐时温度差为

ΔT =T max -T min

T max ,T min

分别为电池模块18个温度测点的温度最大值和最小值.

逐时温度差如图5所示.

图5 电池模块逐时温差图

Fig.5 Hourly temperature differences in the battery packs

 

由于对称性,4片电池的温度差可近似看作整个电池模组的温度差值.从图5可以看出,在充电过程中,工况一与工况二温度差值上升趋势相似,充电结束时达到4℃.放电过程中,工况一温差上升迅速,结束时达到6.5℃.工况二模组上升较为平缓,结束时达到4.3℃.Pesaran 等

[10]

指出电池单体

间的温差应低于5℃.Sabbah 等[6]指出采用风冷系统时,电池单体的温差很大,尤其在大量电池箱集中放置的大型电动客车,风冷效果会更差.本实验在

1C 充放电循环中热管的效果比较明显,电池组温差均维持在5℃之内,热管的均匀性导热得到初步体现.

1.5 电池模组1C 充放电循环热量计算

电池生热率根据Bernadi 等

[11]

提出的理论计算为

Q =I (U -V )-(

I T

?U ?)

T

式中:右第1项为欧姆损失,U 和V 分别为电池端电压和开路电压;右第2项为熵产.本实验为充放电循环,电池反应为可逆过程,因而充电和放电反应互为可逆,因此第2项为零,假设热均匀产生,计算得生热量为20.8W .

电池充放电热过程应遵守能量守恒定律为Q =Q e +Q a

式中:Q 为电池内各种过程产生的热量;Q e 为电池和

环境交换的热量,本实验中,主要包括模组通过热管与空气及模块本身与空气的对流换热量,通过外掠平板及大空间自然对流计算得出分别为7.99W 与

5.94W;Q a 为电池自身吸收的热量,它表现为电池温度的升降变化ΔT.

本文中,电池模组的平均温度达到36℃,若要降低模块温度或当大倍率充放电时,可根据公式计算热管面积,为今后设计提供依据.

2 电池预热系统设计及实验结果

2.1 电池低温放电实验

将电池单体放置在达到设定温度的温箱中,静置10h,然后以1C 恒流放电,截止电压为2.5V,在-20二-10二0二10二25℃的放电曲线如图6所示.与

25℃下电池放电情况相比,电池的放电电压和容量都有明显下降.

图6 锂离子电池各种温度下的放电曲线

Fig.6 Discharge curves of Li?ion cell at different

temperatures

 

2.2 热管加热法

通过电池低温放电实验可见,在低温下,电池放电性能有大幅度下降,为了能够提高电池的低温性能,提出采用加热片对热管进行加热,进而加热电池,加热片的功率为30W,安装方式如图7(a)所示,图7(b)即为电池上中下3点温度变化,可以看出热管的导热速度很快,且均匀性良好,温

差很小.

根据雷治国等[12]研究得知电池一般预热到0

℃.如图8所示,在-20℃环境下,采用30W 功率

加热20min 后到达0℃,放电初期电池的放电电压略高于0℃,这是因为停止加热后,电池的温度继续上升并超过0℃;在放电中后期,电池放电电压比0℃时低,电池放电产生的热量不足以使电池温度维持在0℃,因而最终的放电容量也略低于0℃,明显

大于未加热时-20℃容量.

1

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图7 加热方式

Fig.7 Heating mode

 

图8 加热前后电池放电曲线

Fig.8 Discharge curves of battery with/without heating 3摇结论

1)上述结果表明,缺乏散热系统时,电池组内电池温度上升至40℃以上,电池组内各电池的温度差超过5℃以上;缺乏加热系统时,动力电池放电性能大幅衰减.基于高效热导材料-微热管阵列及其高效导热系统可以有效解决锂电池的散热二均温及加热问题,不仅可以实现锂电池理想的充放电效率,而且消除了锂电池的高温衰减以及有效缓解电池的局部热失控,大幅提高电池包的安全性能及改善快速充电性能.

2)开放条件下,将电池模组的热量通过MHPA 引出,1C连续充放电循环时,MHPA的高效导热作用抑制了电池模组内部的温升,使电池模组的温度始终控制在40℃之内.

3)电池模组在使用MHPA后温度差控制在4℃左右,说明MHPA使得电池之间具有良好的温度均匀性.

4)采用加热片加热法能够提升动力电池的低温性能.加热后,电池的放电容量二放电电压均有大幅提高.

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(责任编辑 张 蕾)

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全世界最被看好的10大电动汽车锂电池厂家 北极星智能电网在线 2012-8-28 14:11:48 关键词: 电动汽车锂离子电池锂电池 1、JohnsonControls-Saft(美国江森自控和和法国Saft的合资公司) JohnsonControls,Inc.(纽约证交所代码:JCI)和Saft(欧洲证交所代码:SAFT)已达成协议,关闭其合资公司JohnsonControls-Saft。该合资公司建于2006年,主营锂离子汽车电池的开发和制造。据协议条款,JohnsonControls将现金收购Saft所占$1.45亿美元的公司股份。协议包括JohnsonControls向Saft支付的一笔事前特许权使用费,用于展期JohnsonControls在所有市场使用某项Saft锂离子技术的许可。此交易有待监管机构的批准,最早可能于2011年9月30日达成。 JohnsonControlsPowerSolutions总裁AlexMolinaroli先生表示:“非常感谢与Saft这段时间的合作,很高兴能够以互利的方式解决这件事情。” Saft管理委员会主席JohnSearle先生认为:“很高兴此争议能得到快速积极的解决,这符合我们客户、员工和股东的利益。另一方面,Saft就此不再承担合资公司的现金与损益责任。Saft管理层现在全力以赴,在精心挑选的所有市场中,为我们的锂离子技术寻找发展良机。” 随着双方一致同意结束合作关系,两家公司之间的所有法律程序也告结束。 “对JohnsonControl s来说,此协议进一步反映出我们对高级电池行业的战略思 考。”Molinaroli先生认为,“我们将继续充分利用此领域的已有进展,此外,现在我们可以围绕技术、系统、应用和业务模型,扩展全部战略能力。” 合资公司的所有资产都将由JohnsonControls接管,只有法国夏朗德的一座工厂将于2012年底移交给Saft。 交易完成之后,JohnsonControls将经营该公司,履行公司的现有合同协议,相应地与客户和供应商开展合作。 关于JohnsonControls: JohnsonControls为全球150多个国家/地区的客户服务,是多种技术和行业的全球领跑者。公司的154,000名员工齐心协力,为优化建筑物的能源和运营效率提供优质的产品、服务和解决方案,为混合动力车和电动车提供铅酸汽车电池和高级电池,为汽车提供内饰系统。JohnsonControls对可持续发展的承诺可追溯到1885年公司成立之初发明的首台室内电动恒温器。通过公司的发展战略以及不断扩大市场份额,我们承诺为股东提供价值,助力于客户的成功。2011年,《企业责任杂志》在其年度“企业公民百强”名单中,将JohnsonControls 列为第一。 关于Saft:

特斯拉电动汽车动力电池管理系统解析(苍松书屋)

特斯拉电动汽车动力电池管理系统解析 1. Tesla目前推出了两款电动汽车,Roadster和Model S,目前我收集到的Roadster 的资料较多,因此本回答重点分析的是Roadster的电池管理系统。 2. 电池管理系统(Battery Management System, BMS)的主要任务是保证电池组工作在安全区间内,提供车辆控制所需的必需信息,在出现异常时及时响应处理,并根据环境温度、电池状态及车辆需求等决定电池的充放电功率等。BMS的主要功能有电池参数监测、电池状态估计、在线故障诊断、充电控制、自动均衡、热管理等。我的主要研究方向是电池的热管理系统,因此本回答分析的是电池热管理系统 (Battery Thermal Management System, BTMS). 1. 热管理系统的重要性 电池的热相关问题是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素。首先,锂离子电池的温度水平直接影响其使用中的能量与功率性能。温度较低时,电池的可用容量将迅速发生衰减,在过低温度下(如低于0°C)对电池进行充电,则可能引发瞬间的电压过充现象,造成内部析锂并进而引发短路。其次,锂离子电池的热相关问题直接影响电池的安全性。生产制造环节的缺陷或使用过程中的不当操作等可能造成电池局部过热,并进而引起连锁放热反应,最终造成冒烟、起火甚至爆炸等严重的热失控事件,威胁到车辆驾乘人员的生命安全。另外,锂离子电池的工作或存放温度影响其使用寿命。电池的适宜温度约在10~30°C之间,过高或过低的温度都将引起电池寿命的较快衰减。动力电池的大型化使得其表面积与体积之比相对减小,电池内部热量不易散出,更可能出现内部温度不均、局部温升过高等问题,从而进一步加速电池衰减,缩短电池寿命,增加用户的总拥有成本。 电池热管理系统是应对电池的热相关问题,保证动力电池使用性能、安全性和寿命的关键技术之一。热管理系统的主要功能包括:1)在电池温度较高时进行有效散热,防止产生热失控事故;2)在电池温度较低时进行预热,提升电池温度,确保低温下的充电、放电性能和安全性;3)减小电池组内的温度差异,抑制局部热区的形成,防止高温位置处电池过快衰减,降低电池组整体寿命。 2. Tesla Roadster的电池热管理系统 Tesla Motors公司的Roadster纯电动汽车采用了液冷式电池热管理系统。车载电池组由6831节18650型锂离子电池组成,其中每69节并联为一组(brick),再将9组串联为一层(sheet),最后串联堆叠11层构成。电池热管理系统的冷却液为50%水与50%乙二醇混合物。

电动汽车用磷酸铁锂动力电池的制作及性能测试_英文_概要

ISSN 1674-8484CN 11-5904/U 汽车安全与节能学报, 2011年, 第2卷第1期J Automotive Safety and Energy, 2011, Vol. 2 No. 1Manufacture and Performance Tests of Lithium Iron Phosphate Batteries Used as Electric Vehicle Power ZHANG Guoqing, ZHANG Lei, RAO Zhonghao, LI Yong (Faculty of Materials and Energy, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China Abstract: Owing to the outstanding electrochemical performance, the LiFePO 4 power batteries could be used on electric vehicles and hybrid electric vehicles. A kind of LiFePO 4 power batteries, Cylindrical 26650, was manufactured from commercialized LiFePO 4, graphite and electrolyte. To get batteries with good high-current performance, the optimal content of conductive agent was studied and determined at 8% of mass fraction. The electrochemical properties of the batteries were investigated. The batteries had high discharging voltage platform and capacity even at high discharge current. When discharged at 30 C current, they could give out 91.1% of rated capacity. Moreover, they could be fast charged to 80% of rated capacity in ten minutes. The capacity retention rate after 2 000 cycles at 1 C current was 79.9%. Discharge tests at - 20 ℃ and 45 ℃ also showed impressive performance. The battery voltage, resistance and capaci ty varied little after vibration test. Through the safety tests of nail, no in ? ammation or explosion occurred. Key words: hybrid and electric vehicles; power batteries; lithium iron phosphate; lithium ion batteries; 电动汽车用磷酸铁锂动力电池的制作及性能测试 张国庆、张磊、饶忠浩、李雍

电动车辆动力电池组电压采集电路设计

电动车辆动力电池组电压采集电路设计 作者:张彩萍, 张承宁, 李军求 作者单位:北京理工大学机械与车辆工程学院,100081 刊名: 电气应用 英文刊名:ELECTROTECHNICAL APPLICATION 年,卷(期):2007,26(12) 被引用次数:3次 参考文献(4条) 1.朱正动力电池组分布式管理系统设计及实车试验 2006 2.卢居霄;黄文华;陈全世电动汽车电池管理系统的多路电压采集电路设计[期刊论文]-电源技术 2006(05) 3.何朝阳;戴君蓄电池在线监测系统的设计与实现[期刊论文]-今日电子 2006(10) 4.童诗白;华成英模拟电子技术基础 2000 本文读者也读过(3条) 1.张彩萍.张承宁.李军求.张玉璞.ZHANG Cai Ping.ZHANG Cheng Ning.LI Jun Qiu.ZHANG Yu Pu电动车用动力电池状态检测与显示系统设计[期刊论文]-电子技术应用2008,34(9) 2.赵慧勇.罗永革.王保华.刘珂路.Zhao Huiyong.Luo Yongge.Wang Baohua.Liu Kelu多路电压采集单元模块仿真设计[期刊论文]-湖北汽车工业学院学报2010,24(2) 3.卢居霄.黄文华.陈全世电动汽车电池管理系统的多路电压采集电路设计[期刊论文]-电子设计应用2006(5) 引证文献(3条) 1.张彩萍.张承宁.李军求.张玉璞电动车用动力电池状态检测与显示系统设计[期刊论文]-电子技术应用 2008(9) 2.雷晶晶.李秋红.龙泽.王太宏.张金顶锂电池组单体电压精确检测方法[期刊论文]-电源技术 2012(3) 3.雷晶晶.李秋红.陈立宝.张金顶.王太宏动力锂离子电池管理系统的研究进展[期刊论文]-电源技术 2010(11)引用本文格式:张彩萍.张承宁.李军求电动车辆动力电池组电压采集电路设计[期刊论文]-电气应用 2007(12)

锂离子电池在电动汽车中的应用

锂离子电池在电动汽车中的应用 【摘要】:在环境污染日益严重、能源消耗日益加剧的今天,能源成为了我们迫切需要解决的问题之一。如今,新能源得到了人们的认同和推广,新能源汽车在汽车发展方向备受关注。近年来,锂离子电池已被研究人员用在电动车上作为动力能源,成为电动车发展的一个新趋势。相对以前的电池,锂离子电池中无镉、汞、铅三种元素,这与我们国家的可持续发展战略的要求相符合。本文介绍了锂离子电池在电动汽车中的应用、特点及原理。 【关键词】:新能源、锂离子、汽车、应用 近些年来,随着人们生活水平的提高及环境保护意识的的增强,人们都意识到能源是一个很值得关注的问题。出于能源和环境的考虑,电动汽车在各国政府和汽车制造商的推动下得到了快速的发展,其中,纯电动汽车以其能真正实现“零排放”而成为电动汽车的重要发展方向1。锂离子电池凭借其优良的性能成为新一代电动汽车的理想动力源,它具有重量轻、储能大、功率大、无污染、也无二次污染、寿命长、自放电系数小、温度适应范围宽泛,是电动自行车、电动摩托车、电动小轿车、电动大货车等较为理想的车用蓄电池2。缺点是价格较贵、安全性较差。现已有的一些新型材料有:钴酸锂,锰酸锂、磷酸铁锂、磷酸钒锂等,他们很大程度上提高了锂离子电池的安全性。 1、锂离子蓄电池: 1.1 锂离子蓄电池作为动力电池的简介: 锂离子蓄电池是通过涂在电极上的活性材料存储和释放锂离子,即通过锂离子在电极活性材料上的脱附来存储电能。锂离子动力蓄电池分为单体电池、模块和系统等三个层次,将若干个锂离子蓄电池的单体电池组合成带有监测电路、电气和通讯接口及通风散热功能的蓄电池管理系统。动力蓄电池模块可由上百个单体电池串联及并联而成。串联的目的是提高蓄电池模块总电压,并联的目的是提高蓄电池模块容量3,将这些锂离子电池用在车上作为动力源成为电动汽车的一个重要发展方向,目前已经有公司致力于这方面的研究和推广,成效显著。 1.2 锂离子蓄电池的特点4: 锂离子电池有许多优越特性,比如高能量,较高的安全性,工作温度范围宽,工作电压平稳、贮存寿命长(相对其他的蓄电池)。从安全性来讲,锂离子电池要比其他蓄电池安全的多。特别是采取了控制措施后,锂离子电池的安全性有了很大的保证,电池经过过充、短路、穿刺、冲击等滥用实验,均无危险发生。锂离子电池与Cd-Ni,MH-Ni电池一样,可以快速充电,且无记忆效应,远比Cd-Ni 电池优越;它的自放电率远比MH-Ni电池低。从环境保护的角度看,世界环境保护组织早已把Cd、Hg、Pb三种元素列为有害物质。因此含有这三种元素的电池的使用受到了限制,特别是在欧洲,有些政府大幅度提高了某些电池的环境税,与之相比,锂离子电池则不存这些问题。当然,锂离子电池也有一些缺点,比如低温放电率不高,电池的价格也比较高等。 1.3 锂离子蓄电池的组成及工作原理: 锂离子电池一般由正极、负极和高分子隔膜构成。

纯电动汽车及动力电池技术发展现状

纯电动汽车及动力电池发展现状调研 一、纯电动汽车发展现状 所谓纯电动汽车,是指完全由可充电电池作为动力源、以驱动电机及其控制系统驱动行驶的汽车。纯电动汽车(BatteryElectric Vehicle,BEV)与混合动力汽车(HybridElectric Vehicle,HEV)和燃料电池汽车(Fuel CellElectric Vehicle,FEV)是目前主要的新能源汽车类型。 1.1 发展纯电动汽车的必要性 (1)促进节能减排。与传统汽车相比,纯电动汽车具有更高的能源利用效率,同时也具有二氧化碳减排的潜力。机动车污染排放是城市空气污染的主要来源之一,2013年春季北京出现多次大面积雾霾天气,机动车尾气是主要原因之一。在上海,中心城区的主要大气污染物可吸入颗粒物、氮氧化物、挥发性有机物分别有66%、90%和26%来自机动车尾气。大力推广纯电动汽车是交通领域实现低碳的最佳方案,纯电动汽车行驶过程中不产生二氧化碳,即使考虑到中国目前电力生产过程中的二氧化碳排放,纯电动汽车仍然具有13%~68%的减排能力。随着我国能源结构和电力生产方式的转变,纯电动汽车必将在未来发挥更大的减排作用。 图1.1传统汽车与纯电动汽车综合能量效率比较(单位:%) (2)降低石油对外依存度。汽车保有量的迅速增加为我国能源安全带来严峻挑战。我国汽车保有量与原油对外依存度变化趋势见图1.2。最新数据显示,截止到2012年底,中国汽车保有量已达2.4亿辆,与此相对应的是2012年中国原油对外依存度达到56.4%,创下历史新高。如果不采取措施,“十二五”中将原油依存度控制在61%的计划将很难实现。在此背景下,如何满足未来汽车的能源需求,是关系到我国能源安全的关键问题。电动汽车由于其电力来源多样化,不仅更加适合中国以煤炭为主的资源禀赋,而且能够与中国大力发展可再生能源

新能源汽车锂电池行业分析

新能源汽车锂电池行业分析报告 一、新能源汽车锂电池简介 目前,车用电池主要包括铅酸电池、镍氢电池、锂电池以及燃料电池。铅酸电池已非常成熟,在电动自行车领域得到了大范围运用,镍氢电池刚进入成熟期,锂电池现也已进入产业化阶段,由于锂电池性能更优越,更符合插电式混合动力汽车以及纯电动汽车的要求,从中长期来看,锂电池将逐步实现对铅酸电池和镍氢电池的取代。 锂离子电池包括正极、负极、隔膜及电解液等四大材料。正极材料是锂离子电池中最为关键的原材料,直接决定了电池的安全性能和电池能否大型化,约占锂离子电池电芯材料成本的 10%-20%左右。目前常用的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂和磷酸铁锂三种。 几种二次电池的综合性能对比 (4)燃料电池综合性能优异,是远期的发展方向。但技术尚不成熟,成本极高,大规模应用有待时日。由于燃料电池等下一代电池技术成熟为时尚早,镍氢电池和锂电池将长时间占据汽车动力电池的主流地位。

这几种二次电池的性能见下表: 二、中国电动汽车产业化概况 国内企业从事纯电动汽车研发、少量产业化生产与试运营的有东风、天津清源、北京理工科凌、比亚迪、万向等企业。2006 年,我国第一批纯电动轿车取得了产品准入公告,吸引更多企业加入蓄电池或纯动力汽车的研发或试运营,如咸阳威力克能源有限公司、博信电池(上海)有限公司、上海瑞华集团、深圳雷天绿色电动源有限公司、中信国安黄金有限公司、合肥工业大学等。东风公司是国内最早从事电动汽车研发的汽车企业之一,开发了游览车、多功能车、工业专用车和高尔夫球车等 4大系列、近 20 个品种的纯电动车,包括东风纯电动轿车(EQ7160EV)、纯电动富康轿车(EQ7140EV)、纯电动客车(EQ6690EV)等。2003 年东风纯电动车实现商品化销售以来,已累计销售 1000 余台,进入行业前三甲。截止到 2005年 11 月,参与示范运营的东风纯电动小巴有 93 台。到 2010 年,东风电动车公司计划实现纯电动场地车销售 5000 辆的年产销量。 “十五”期间,国家 863 计划电动汽车重大专项项目中纯电动轿车研制点之一在天津汽车。天津市电动车辆研究中心与天津一汽产品开发中心联合众多汽车技术研究中心与大学资源,组建天津清源电动车辆有限责任公司,承担 863 计划重点项目“XL-2 纯电动轿车”研发工作,各项技术指标达到了国际先进水平,全车总重 1600公斤,最高时速达到 140 千米/小时,续驶里程超过 260 千米,0 千米/小时~50 千米/小时的加速时间 6.8 秒,被认为是国内水平最高又

电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测试规程

电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测 试规程 电动汽车用锂离子动力电池包和系统测试规程 1范围 本标准规定了电动汽车用锂离子动力电池包和系统基本性能、可靠性和安全性的测试方法。 本标准适用于高功率驱动用电动汽车锂离子动力电池包和电池系统。 2规范性引用文件(其中的一部分) 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 2423.4-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db交变湿热(12h+ 12h循环)(IEC 60068-2- 30:2005,IDT )

GB/T 2423.43-2008电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法振动、冲击和类似动力学试验样品的安装(IEC 60068-2-47:2005,IDT) GB/T 2423.56-2006电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验Fh:宽带随机振动(数字控制)和导则(IEC 60068-2-64:1993,IDT) GB/T 18384.1-2001电动汽车安全要求第1部分: 车载储能装置(ISO/DIS 6469-1:2000,EQV ) GB/T 18384.3-2001电动汽车安全要求第3部分: 人员触电防护(ISO/DIS 6469-3:2000,EQV ) GB/T 19596-2004 电动汽车术语 (ISO 8713:2002,NEQ) GB/T xxxx.1- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分:一般规定(Road vehicles - En vir onmen tal con diti ons and testi ng for electrical and electronic equipment Part 1: Gen eral,MOD) GB/T xxxx.3- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分:机械负荷(Road vehicles - En vir onmen tal con diti ons and testi ng for electrical and electronic equipment Part 3: Mecha ni cal loads,MOD) GB/T xxxx.4- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条

电动汽车动力电池的维护与检修

电动汽车动力电池的维护与检修 王楠 摘要:主要针对电动汽车动力电池运行检修管理, 研究了电池接收检验、运行管理、日常维护、运行检测与安全管理等关键环节, 结合电池运行的技术特点, 对电池的日常检测、维护与检修等进行了分析, 分析了电池受到电压,温度以及外界因数等典型故障的原因分析及维护方法, 同时提出了提高动力电池运行与检修水平以及电动电池保养的措施。 关键词:电动汽车动力电池检测与维护 目录: 摘要 1、动力电池的检修内容 (1)电压异常(2)温度异常(3)外观异常(4)检测振动对电池的影响 2、动力电池的检测系统总成 3、动力电池的维护 (1)充电不足与过充电 (2)大电流放电与过放电 (3)要及时充电 (4)短时充电 4、如何解决电池硫化与修复仪的使用 引言:在环境污染日益加剧,能源形势日益严峻的现代生活中,电动汽车无疑以其对排碳量减少无可非议的贡献受到全球的关注。当前与电动汽车有关的研究热点很多,但电池技术无疑就是其中重之又重的一块领域。现在应用于电动汽车的电池大多为电化学电池,在电池的发展史之中,铅酸蓄电池就是最成熟的电动汽车蓄电池,动力电池在能量、安全性、使用寿命等各个方面进行一代又一代的优化,才有了今天相对较为完备的电池体系。在今年4月21日至29日的北京国际车展当中备受人瞩目的典型车型都就是新出的纯电动汽车,不管就是国内还就是国外,许多汽车厂商都推出了自己的纯电动车型。由此可见在未来的汽车发展当中电动汽车将成为未来汽车发展的主要方向,然而由于受到电池技术的影响,纯电动汽车一直难以推广到市场。本文主要就是结合电池产业的厂商,引出当下比较主流的电池技术,从中了解电动汽车动力电池的结构,并结合各电池厂商分析可以怎样改正,以及探究了电动电池的检测与维护方法。 动力电池的结构 1、电池盖 2、正极--活性物质为氧化钴锂 3、隔膜--一种特殊的复合膜 4、负极--活性物质为碳 5、有机电解液 6、电池壳 动力电池的特点 1、高能量(EV)与高功率(HEV); 2、高能量密度;

新能源电动车锂离子电池创业项目计划书

新能源电动车(锂离子电池)创业计划书

第一章执行总结 1.1 项目简介 在传统能源日趋紧张及环境危机的情况下,新型能源越来越成为人们关注和研究的热点。大容量锂离子电池是能够代替传统能源作为机械驱动的一种较成熟、可行的新型能源。本项目将同时生产制备工艺相近、市场关联度大、科技含量高、应用前景广阔的新能源器件:动力锂离子电池。拟建成日产3万Ah(年产900万Ah)动力锂离子电池生产线。 1.2 产品介绍 动力锂电池的特点是容量大、工作电压高、重量轻体积小、自放电率小、循环寿命长、环境友好、安全性能好等特点,其性价比高,在国内属领先水平。 1.3 市场分析 锂离子电池具有工作电压高、比能量高等其他二次电池所不具备的特点,使该产品几乎可以完全取代其他类型的二次电池而应用于包括民用、工业、交通、国防等各个领域,而具有广阔的国际国内市场 随着世界石油资源的日益枯竭,及对于环境造成的污染,汽车的动力源将不得不逐步摆脱石油资源的束缚而采用一些新的能源取代,这直接推动着汽车业的一次重大技术革命。该产品具有相当的技术优势,仍在市场孕育中。

1.4 营销策略 产品开始投入市场时,产品以高价格和高额的促销费用快速推向市场。定高价给消费者以质优价高的形象,高额的促销可以快速提高产品的知名度。 当产品成长到一定阶段: 1、提高产品的质量,增加产品规格。 2、进行品牌宣传推广。 3、适当降低价格,遏制竞争对手进入市场。 4、开发新产品。 5、拓展市场,对市场进一步进行细分,开发新的目标市场。 1.5 管理策略 我们的企业以创新求发展,同时不忽视夯实基础,建立一套高效完整科学的管理体系,用规则化、程序化、科学化来系统性的塑造和改变员工的行为,提高整体的组织能力,为创新提供孕育和发展的土壤。 第二章产品介绍 2.1 项目计划简介 2.1.1 项目建设意义 当今世界,石油资源日渐紧张,环境污染日趋严重,人们对以锂离子电池超级电容器等二次能源越来越重视。在大容

电动汽车的三种常见锂电池

1电动汽车的三种常见锂电池 目前电动汽车的锂电池最主要有三种,依次为:磷酸铁锂电池、钴酸锂电池和三元材料电池 1.1.1 磷酸铁锂电池: 磷酸铁锂电池属于锂离子二次电池,主要用作动力电池,而且它的放电效率较高,倍率放电情况下充放电效率可达到90%以上,而铅酸电池大约为80%。在电池中,磷酸铁锂电池的安全性也高于其他的电池,理论寿命可以达到7~8年,实际使用寿命大约为3~5年,性能价格比理论上为铅酸电池的4倍以上。下面再来说说它的缺点,磷酸铁锂电池的价格高于其他类型的电池,而且,电池容量较小,续行里程短,而且报废后基本上不能回收再利用,没有可回收价值。综上所述,磷酸锂铁电池在电动汽车上的应用,会使整体的成本提升,而且电池不可回收利用,这样会造成资源的浪费和消耗。 1.2 钴酸锂电池:TESLA的专属电池 TESLA电动车的电池采用了松下提供的NCA系列(镍钴铝体系)18650钴酸锂电池,单颗电池容量为3100毫安时。TESLA采用了电池组的战略,85kWh的MODEL S的电池单元一共运用了8142个18650锂电池,工程师首先将这些电池以砖、片逐一平均分配最终组成一整个电池包,电池包位于车身底板。 钴酸锂电池具有结构稳定、容量比高、综合性能突出、但是其安全性差而且成本非常高,主要用于中小型号电芯,标称电压3.7V。TESLA把这样的电池组合到一起,安全性就成了一个很需要关注的问题,TESLA的工程师在电池包内的保险装置分布到每一节18650钴酸锂电池,每一节18650钴酸锂电池两端均设有保险丝,当电池出现过热或电流过大时,保险丝会切断,以此避免因某个电池出现异常情况(过热或电流过大)时影响到整个电池包。那么,就此来看,钴酸锂电池虽然本身存在着缺陷,但是在TESLA 的工程师的包装上安全性基本上可以忽略。显然,这样的解决方案还是很适合在纯电动汽车上发展。1.3三元材料电池: 以电池的正极材料作为命名方式,三元锂电池的全称为“三元聚合物锂电池”,指的是正极材料使用镍钴锰酸锂三元聚合物的锂电池。三元锂电池多用于笔记本电脑等电子产品,后被用于电动汽车领域。使用三元锂电池的纯电动汽车中,公众最为熟悉的或许就是特斯拉的Model S车型。 比亚迪董事长王传福表示,比亚迪最新研究的磷酸铁锰锂电池突破了传统的磷酸铁锂电池的能量密度限制,达到了三元材料水平,而在成本控制上比普通的磷酸铁锂更加优秀,续航能力得到了大幅度的提升。 2.1 锂空气电池是一种用锂作阳极,以空气中的氧气作为阴极反应物的电池。放电过程:阳极的锂释放电子后成为锂阳离子(Li+),Li+穿过电解质材料,在阴极与氧气、以及从外电路流过来的电子结合生成氧化锂(Li2O)或者过氧化锂(Li2O2),并留在阴极。锂空气电池的开路电压为2.91 V。 锂空气电池比锂离子电池具有更高的能量密度,因为其阴极(以多孔碳为主)很轻,且氧气从环境中获取而不用保存在电池里。理论上,由于氧气作为阴极反应物不受限,该电池的容量仅取决于锂电极,其比能为5.21kWh/kg(包括氧气质量),或11.14kWh/kg(不包括氧气)。相对与其他的金属-空气电池,锂空气电池具有更高的比能(见下表)[1]? ,因此,它非常有吸引力。 科学家们非常希望锂空气电池有一天能取代我们目前使用的锂离子电池。“锂离子充电电池已经被使用了近25年,”剑桥大学化学系的Clare P. Grey教授在电话中说,“25年前,结构更为紧凑的锂离子电池为便携式电子产品的出现铺平了道路,使我们随身携带的电子设备变得更为轻巧便携。锂离子电池技术在当时更适合消费者,而如今,是时候让锂空气电池来替代它了。” 没有哪位化学家或工程师会说,锂离子电池是完美的。随着电动汽车的越来越普及,研究人员也开始将精力集中在研究锂空气电池上。因为锂空气电池比锂离子电池轻得多,更轻的汽车意味着更长的续航里程。可以肯定的是,锂空气电池在理想情况下具有更高的能量密度。理论上说,只有这种电池能让

电动汽车用动力电池

电动汽车用动力电池 摘要 能源危机和环境恶化已成为传统汽车发展的最大障碍,而发展电动汽车能够很好的解决这些问题.电动汽车不仅能够减少燃油消耗,提高经济性,而且还能降低尾气的排放,提高环境质量.电动汽车的关键技术之一是动力电池,动力电池的好坏一方面决定着电动汽车的成本,另一方面决定着电动汽车的动力性和续驶里程,这2个方面也是电动汽车与传统的燃油汽车竞争的关键所在.能否开发出性价比高的动力电池对电动汽车的未来发展具有至关重要的作用. 关键词:铅酸蓄电池,正负极板,电极,电解液,电子等等。 前言 电池是电动汽车的动力源,是能量的储存装置,也是目前制约电动汽车发展的关键因素。要使电动汽车能与燃油汽车相竞争,关键是开发比能高,比功率大,使用寿命长,成本低的电池...... 电动汽车使用的动力电池可以分为化学电池,物理电池和生物电池三大类。在三大电池当中化学电池又分为:原电池,蓄电池,燃料电池和储备电池,从化石燃料向可再生能源转换的能源革命中蓄电池所起的作用非常大,政府民间都在大力进行研发。物理电池是利用大自然的能量来吸附储存,有太阳能电池,超级电容器,飞轮电池等等。生物电池是利用生物化学反应发电的电池,如微生物电池,酶电池,生物太阳能电池等。 电动汽车用动力电池的性能指标主要是:电压,容量,内阻,能量,功率,输出功率,自放电率,使用寿命等,根据电池种类不同,其性能指标也有所不同。 电动汽车对动力电池的要求是:(1)比能量高:主要是为了提高电动汽车的继驶里程;(2)比功率大:为了能使电动汽车的加速行驶以及负载能力;(3)充放电效率高;(4)相对稳定性好;(5)使用成本低;(6)安全性好等等。 正文 在电池的发展史之中,铅酸蓄电池是最成熟的电动汽车蓄电池。我们常用的铅酸蓄电池主要分为三类,分别为普通蓄电池、干呵蓄电池和免维护蓄电池三种。铅酸蓄电池是蓄电池的一种,主要是采用稀硫酸做电解液,用二氧化铅和绒状铅分别作为电池的正极和负极的一种酸性蓄电池。 基本构造:铅酸蓄电池主要由以下部分构成:1.硬橡胶管 2.负极板 3.正极板4。隔板5.鞍子6.汇流排7.封口胶8.电池槽盖9.连接10.极柱11.排气栓

电动汽车中的电池能量管理系统

电动汽车中的电池能量管理系统 一、前言 电动汽车的应用有效地解决了能源和环境可持续发展的问题。电动汽车的应用前景广阔。但电动汽车尤其纯电动汽车的应用遇到了动力电池的难题,电池的问题体现在两个方面。其一是动力电池比能量不高,影响电动汽车续驶里程的要求,价格太高直接影响电动汽车的初始成本;其二是电池的性能差,使用寿命低影响电动汽车的使用成本。 电动汽车用的电池使用中其性能发挥得如何,除与电池模块自身性能有关外,与其应用的电池能量管理系统的功能有着密切的关系,尤其是电池模块质量不太理想的条件下,应用功能完备的电池能量管理系统其作用就更加突出。借助电池能量管理系统的正常工作会使电池模块的性能得以充分发挥,减少电池模块故障,延长电池模块的使用寿命,增加电动汽车的使用安全感。因此,电动汽车电池能量管理系统的应用备受电动汽车设计者和使用者的重视。 二、电动汽车电池能量管理系统的功能 电动汽车,尤其是纯电动汽车中的电池能量管理系统是该车的一种相当重要的技术措施,可以称为电动汽车电池的“保护神”,它起到了对电池性能的保护、防止个别电池的早期损坏、有利于电动汽车的运行,并具有各种警告功能等[1]。由于它参加电池箱内电池模块的监控工作使电动汽车的运行、充电等功能与电池的有关参数(电流、电压、内阻、容量)紧密相连和协调工作。它有计算,发出指令、执行指令和提出警告的功能。各种电池模块虽然有结构和性能上的差异,但它们都具备一些相同或相似的功能。典型的电池能量管理系统应具备如下功能: 2.1 对能量的检测功能 电动汽车在行车过程中,该系统能随时对车辆的能耗进行计算,最终给出该电池箱内电池模块剩余的电池能量值,并通过剩余能量计将数据显示出来,使驾驶人员知道车辆的续驶里程,以便决定如何行驶.在能量允许的条件下使车辆行驶到具有充电功能的地方,补充电量防止半路抛锚。 2.2 对电池工作状态的监测与控制功能 电池能量管理系统按电池箱内安装的传感器提供的信号对电池进行管理。一般情况下,电池箱内有温度传感器及电压、电流和内阻的测量值。由于温度的变化对其他参数都有影响,所以一般都以电池模块的温度来做为控制的指令信号,将测得的温度值与事先设定的温度值进行比较,决定对电池冷却与否。 电动汽车能源是很宝贵的,应尽量采用节能元件,所以电池箱内的冷却风扇一般都是采用分级参与工作。这样能做到在保证电池性能的条件下尽量使用小排量的风扇。当第一级风扇工

电动汽车动力电池研究综述

目录 1引言 (2) 2电动汽车对动力电池的发展及要求3? 2.1动力电池的发展 (3) 2.2?电动汽车对动力电池的要求 ............................................................. 43?铅蓄电池?4 3.1铅蓄电池工作原理 (4) 3.2铅蓄电池性能特点 (5) 3.3铅蓄电池应用范围5? 4?镍氢电池........................................................................................................... 6 4.1?镍氢电池工作原理 (6) 4.2镍氢电池性能特点.......................................................................... 6 4.3?镍氢电池应用范围 (7) 5?锂离子电池7? 5.1?锂离子电池工作原理?错误!未定义书签。 5.2?锂离子电池性能特点7? 5.3锂离子电池应用范围8? 6?电动汽车动力电池发展趋势?8 6.1铅蓄电池发展趋势.......................................................................... 8 6.2?镍氢电池发展趋势 (9) 6.3?锂离子电池发展趋势 ......................................................................... 9 7?结论................................................................................................................. 10参考文献11? ? 电动汽车动力电池研究综述

电动汽车锂电池冷却

电动车锂电池液体冷却方法推荐 (2) 2010-11-4 11:23:41 来源: 我个人的观点来看,对电动车来说,关于电池组的热管理最为靠谱的方法是类似于以下的方法。 从可靠性的角度,我将评估一下tesla的18650圆柱形电池的制造可靠性,和其内部连接的熔丝的可靠性。Tesla的电池组从本质上来看,不具备低成本的可能。这是因为本身18650电池造价较低,但是为了保证小电池之间的串并级联,要付出很多的安全性的考虑。那么多熔丝的连接对于大规模生产来说可能充满很大的难度。Toyota在新能源车上具有很强的实力,但它的电动车计划遭受严重的挫折以后,对大容量电池这块的尝试却是很少的。本质上它的插入式 prius更偏向于混合动力车多一些。 总结一下这么做的几个特点: 1.电池包可以做到非常紧凑,中间几乎没有空隙。 2.抗震和抗冲击性比较好,可以在电池CELL之间添加冲击吸收缓冲材料。 3.把散热的过程转换为加热过程,使得锂电池在低温下的运行保证了可能。 4.保证了电池CELL的散热的均匀性。 5.成本相对较高,主要是在高压泵和聚合物电池的价格上,两者都有很大的降价空间。 6.安全性,聚合物电池本身的安全性易于管理。 在SAE的这篇论文中,作者提到了模块冷却的仿真方法 Integrated Simulation Process for the Thermal Management of LiIon Batteries in Automotive Applications

总体而言,这篇文章有些偏于理论化,整个设计也存在一些问题。 在SAE的这篇论文中,较为详细的介绍了聚合物电池的发热评估Thermal Characterization & Management of PHEV Battery Packs(Compact Power, Inc)。 关于散热片的内部流道的结构设计也会对水流的分布和散热(加热)的效率产生一定的影响,这直接影响到CELL(这个CELL一般是好几个电池并联的大cell)的各个部分之间温度的不均匀。

磷酸铁锂电池SOC估算研究

1 引言 为了应对能源危机,减缓全球气候变暖,许多国家都开始重视节能减排和发展低碳经济。电动汽车因为采用电力进行驱动,可以降低二氧化碳的排放量甚至实现零排放,所以得到各国的重视而迅速发展。但是电池成本仍然较高,动力电池的性能和价格是电驱动汽车发展的主要“瓶颈”。磷酸铁锂电池因其寿命长、安全性能好、成本低等优点成为电动汽车的理想动力源。 随着电动汽车的发展,电池管理系统(BMS)也得到了广泛应用。为了充分发挥电池系统的动力性能、提高其使用的安全性、防止电池过充和过放,延长电池的使用寿命、优化驾驶和提高电动汽车的使用性能,BMS系统就要对电池的荷电状态即SOC (STate-Of-Charge)进行准确估算。SOC是用来描述电池使用过程中可充入和放出容量的重要参数。 2 问题的提出 电池的SOC和很多因素相关(如温度、前一时刻充放电状态、极化效应、电池寿命等),而且具有很强的非线性,给SOC实时在线估算带来很大的困难。 目前电池SOC估算策略主要有:开路电压法、安时计量法、人工神经网络法、卡尔曼滤波法等。 开路电压法的基本原理是将电池充分静置,使电池端电压恢复至开路电压,静置时间一般在1小时以上,不适合电动汽车的实时在线检测。图1比较了锰酸锂电池和磷酸铁锂电池的开路电压(OCV)与SOC的关系曲线,LiFePO4电池的OCV曲线比较平坦,因此单纯用开路电压法对其SOC进行估算比较困难。 图1 锰酸锂和磷酸铁锂的OCV-SOC曲线 目前实际应用的实时在线估算SOC的方法大多采用安时计量法,由于安时计量存在误差,随着使用时间的增加,累计误差会越来越大,所以单独采用该方法对电池的SOC进行估算并不能取得很好的效果。实际使用时,大多会和开路电压法结合使用,但LiFePO4平坦的OCV-SOC曲线对安时计量的修正意义不大,所以有学者利用充放电后期电池极化电压较大的特点来修正SOC,对于LiFePO4电池来讲极化电压明显增加时的电池SOC大约在90%以上。电池的荷电状态与充电电流的关系可分为3个阶段进行:第一段,SOC低端(如SOC<10%),电池的内阻较大,电池不适合大电流充放电;第二段,电池的SOC中间段(如10%

电动汽车用动力蓄电池技术要求及试验方法

《电动客车安全要求》 征求意见稿编制说明 一、工作简况 1、任务来源 为引导和规范我国电动客车产业健康可持续发展,提高电动客车安全技术水平,落实工业和信息化部建设符合电动客车特点的整车、电池、电机、高压线束等系统的安全条件及测试评价标准体系的要求,全国汽车标准化技术委员会于2016年8月启动了本强标的立项和编制工作。 2、主要工作过程 根据有关部门对电动客车安全标准制定工作的要求,全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会组织成立“电动客车安全要求工作组”(以下简称工作组),系统开展电动客车安全要求标准的制定工作。 (1)GB《电动客车安全要求》于2016年底完成立项(计划号20160968-Q-339),2016年12月29日在南充电动汽车整车标准工作组会议上组建了标准制定的核心工作组,启动了强标制定工作,并由起草组代表介绍了标准的背景、编制思路、以及与相关标准的协调性关系。 (2) 2017年2月-3月,基于已开始执行的《电动客车安全技术条件》(工信部装[2016]377号,以下简称《条件》)的工作基础,工作组向电动客车行业主要企业、检测机构等16家单位征求《条件》的实施情况反馈与强制性国标制定建议。 (3) 2017年4月18日,工作组在重庆组织召开标准制定讨论会,会议对《条件》制定情况进行了回顾,对收集到的《条件》执行情况进行了分析讨论。根据讨论结果,针对共性问题形成了专项征求意见表。 (4) 2017年5月-6月,工作组根据重庆会议讨论结果向行业进行强标制定专项意见征求意见。 (5) 2017年6月6日,在株洲召开工作组会议,会议对专项征求意见期间收集的反馈意见进行研究讨论。 (6)2017年6月-10月,工作组依据意见反馈情况和会议讨论结果进行标

电动汽车用锂电池使用说明书

电动汽车车用铁锂电池使用说明书 */***能源科技有限公司

目录 公司简介 1. 产品规格与结构 2. 产品性能指标 3. 产品使用方法 4. 电池使用维护及注意事项 5. 质量保证

企业简介 ***能源科技有限公司是一家专业研发、生产、销售锂电池、超级电容电池为一体的高科技企业。公司总部位于郑州市高新技术开发区,科研技术力量雄厚,产品指标领先国内,达到世界先进水平。 公司产品广泛应用于新能源汽车、纯电动公交车、电动自行车领域,风电、太阳能发电储能领域,分布式储能电站,军事领域等。公司产品的应用对于推动我国低碳经济的建设,节约能源,解决大气污染,加强环境保护,实现我国经济的可持续发展有着重大的意义。 公司秉承“科技为本,客户至上”的宗旨,坚持技术创新,追求品质卓越,为客户提供优秀的锂电池、超级电容电池和储能模块,电源系统。

1. 产品规格与结构 1.1产品规格 1.2产品结构 1#--4# 电池箱外形图(24S5P) 2 产品性能指标 2.1 产品性能 ***能源磷酸铁锂电池循环寿命长、体积小、重量轻。使用寿命是铅酸电池的5倍,体积约是铅酸电池的1/2,重量约是铅酸电池的1/3,大大提升了电动汽车车的综合性价比。

2.2 技术指标 2.3 安全性能

磷酸铁锂电池安全可靠。在安全性方面,磷酸铁锂电池同其他锂电池有本质上的区别,和铅酸电池完全相同。当出现撞击、重压、针刺、短路、高压充电、高温等破坏性情况发生时,磷酸铁锂电池绝不会爆炸或燃烧。 3. 产品使用方法 3.1 电池充电 电动汽车运行停止后,应对电池进行及时充电。充电机必须符合本公司磷酸铁锂电池的充电条件方可使用。充电时先将充电机输出接口插入电池充电器,再接上220V(或380V,根据充电机选择)交流电源,充电6~7小时至充电机显示屏上显示充电完成即可使用。 3.2 电池放电 电动汽车的运行过程,也是放电的过程。用户使用时不得对电池过放电,过放电将对电池的寿命产生极大的危害。本产品过放电压不得小于312V。 3.3 电池搁置、存贮与补充充电 3.3.1电池贮存应该在阴凉干燥的环境中,最佳温度为-5℃~35℃; 3.3.2搁置或存放的电池至少3个月进行一次检查,进行一次补充电; 3.3.3电池应开路状态搁置,电池不用使用从车上取下来,以防止电池长时间处于放电状态而引起损坏 3.3.4电池在装车前,尤其使用前应进行补充充电,充电方法同上。 4 电池使用维护及注意事项 ●切勿将电池储存在潮湿、高温的地方;

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