电动汽车动力电池及其充电技术
简述动力电池的充电过程
简述动力电池的充电过程
动力电池的充电过程一般包括以下几个步骤：
1. 外部电源连接：将充电器或充电桩的插头连接到电动汽车的充电接口上。
2. 初始化检测：充电系统会进行一系列的初始化检测，包括检查电池状态、连接是否正常等。
3. 交流电转换：充电器将交流电转换为直流电，以适应动力电池的充电需求。
4. 充电控制：充电系统根据电池的状态和需求，控制充电电流和电压，以保证安全和高效充电。
5. 电池充电：电流通过充电接口进入电池，开始给电池充电。
在充电过程中，电池的电压会逐渐升高，同时充电电流会逐渐减小。
6. 充满判断：充电系统会根据电池的充电状态和设定的充电目标，判断电池是否已经充满。
一旦电池充满，充电过程会自动停止，以防止过充。
7. 充电完成：当电池充满后，充电系统会断开充电电流，充电器或充电桩的指示灯会显示充电完成。
动力电池产品的充电策略与充电设备技术分析
动力电池产品的充电策略与充电设备技术分析随着电动汽车的普及和需求增长，动力电池的充电策略和充电设备技术成为了研究的焦点。
本文将从充电策略和充电设备技术两个方面进行分析和讨论。
一、充电策略1.恒流充电策略恒流充电策略是动力电池充电过程中较为常用的一种策略。
在此策略下，充电电流会一直维持在额定电流的水平上，直到电池电压达到预设的充电终止电压。
这种充电策略可以有效地提高充电效率，缩短充电时间。
2.恒压充电策略恒压充电策略是在充电过程中，充电器会将输出电压维持在固定的水平上，直到充电电流降到预设的充电终止电流。
恒压充电策略能够保证充电电流在电池容量较小时的情况下保持恒定，在电池容量较大时能够避免充电过程中电压过高的问题。
3.恒流恒压充电策略恒流恒压充电策略结合了恒流充电和恒压充电两种策略的优点。
充电开始时采用恒流充电策略，当电池电压达到预设的电压后转为恒压充电策略。
这种策略能够在充电初期快速地充电，而在充电后期可以保持稳定的充电电流和电压。
二、充电设备技术1.交流充电技术交流充电技术是目前较为常见的一种充电方式。
这种技术通过交流充电桩将交流电源转化为直流电，再进行充电。
交流充电技术的优势在于充电设备成本相对较低，同时适用于家庭充电和公共充电桩。
2.直流快充技术直流快充技术是一种充电速度更快的充电方式。
直流快充设备通过直流充电桩将交流电源转化为直流电，并直接供给电动汽车进行充电。
由于其充电速度快，适用于商业充电桩和高速充电站，但设备成本相对较高。
3.无线充电技术无线充电技术是近年来兴起的一种充电方式。
这种技术通过感应线圈实现电能传输，使得电动汽车在停车状态下无需物理接触即可实现充电。
无线充电技术可以提高充电的便利性和安全性，但目前仍存在充电效率较低的问题。
总结：动力电池产品的充电策略和充电设备技术是电动汽车充电领域的重要研究内容。
针对不同的应用场景和需求，选择合适的充电策略和充电设备技术对于提高充电效率、缩短充电时间具有重要意义。
新能源汽车中的动力电池技术应用教程
新能源汽车中的动力电池技术应用教程动力电池是新能源汽车的关键组件之一，直接影响着车辆的续航里程、性能表现和安全性。
本文将为大家介绍新能源汽车中的动力电池技术应用教程，以帮助读者更好地了解动力电池的原理、选择和维护。
一、动力电池的原理动力电池是储存和释放电能的装置，广泛应用于电动汽车、混合动力汽车等场景。
其主要原理是通过化学反应将电能转化为化学能进行储存，并在需要时将化学能转化为电能供给电动汽车使用。
动力电池的最常见类型是锂离子电池，因其具有高能量密度、长寿命和高性能而受到广泛采用。
锂离子电池由正极、负极、电解液和隔膜组成，其中正负极通过化学反应储存和释放锂离子来产生电能。
二、动力电池的选择1. 能量密度：能量密度是指单位体积或单位重量内所蕴含的电能量。
一般而言，能量密度越高，汽车的续航里程就越长。
因此，在选择动力电池时，应该考虑其能量密度是否符合需求。
2. 循环寿命：循环寿命是指动力电池经过多少次充放电循环后能够保持一定容量。
循环寿命长的电池，使用时间更长，换电成本更低。
因此，循环寿命也是选择动力电池时需要关注的重要指标。
3. 安全性：由于动力电池中存在化学物质和高能量电流，安全性是选择动力电池时需要考虑的重要因素。
优质的动力电池应该具备防火、防爆和过充过放保护等功能。
4. 成本：成本是选择动力电池时考虑的重要因素之一。
随着技术的不断发展和市场规模的逐渐扩大，动力电池的价格逐渐下降，但仍需要根据需求和预算选择合适的电池。
三、动力电池的维护1. 充电管理：动力电池的充电管理对于延长电池寿命和确保车辆安全至关重要。
应该选择合适的充电设备进行充电，避免过度充电或过快充电，同时要定期检查充电设备的性能，确保其正常工作。
2. 温度控制：动力电池的温度对电池性能和寿命有着重要影响。
过高或过低的温度会导致电池容量下降和寿命缩短，因此应该注意车辆停放环境的温度控制，并确保车辆在适宜的温度范围内运行。
3. 定期检查：定期检查动力电池的状态和性能是保证车辆安全和电池寿命的重要措施。
电动汽车动力电池的快充技术与性能分析
电动汽车动力电池的快充技术与性能分析近年来，随着环保意识的增强和电动汽车市场的持续发展，电动汽车动力电池的快充技术成为了研究的热点之一。
本文将对电动汽车动力电池的快充技术与性能进行分析，并探讨其未来发展趋势。
一、电动汽车动力电池的快充技术1. 快充技术的基本原理电动汽车动力电池的快充技术是通过提高充电功率，缩短充电时间来满足用户的快速充电需求。
快充技术的实现主要依赖于两个方面的因素：充电设备和动力电池系统。
2. 充电设备的发展趋势目前，充电设备主要分为交流充电和直流充电两种方式。
交流充电适用于家庭和公共场所，而直流充电适用于快速充电站。
未来，充电设备将朝着智能化、高效化和多功能化的方向发展。
3. 动力电池系统的发展趋势动力电池系统是电动汽车动力来源的核心，其性能对快充技术有着重要影响。
随着科技的进步，新型的动力电池技术不断涌现，如锂离子电池、钠离子电池等。
这些新技术使电池的能量密度和充电速度得到了显著提升，满足了快充技术的需求。
二、快充技术的优势与挑战1. 优势快充技术具有以下几个优势：（1）缩短充电时间：相对于传统的慢充技术，快充技术能够大幅缩短电动汽车的充电时间，提高用户的使用便利性。
（2）提高充电效率：快充技术能够在较短时间内将电能转化为化学能，提高充电效率，减少能源浪费。
（3）增强用户体验：快充技术的应用使得电动汽车可以在出行途中通过快速充电站迅速充能，不再受到里程限制，增强了用户的使用信心和满意度。
2. 挑战快充技术也面临一些挑战：（1）充电热管理：快速充电会导致电池温升较高，需要进行有效的热管理，以避免电池过热而影响安全和寿命。
（2）电池寿命问题：快充技术可能加速电池的容量衰减和内阻增加，对电池的寿命造成一定影响，需要在技术上进行优化，以延长电池的使用寿命。
三、电动汽车动力电池快充技术的发展趋势1. 快充技术趋势目前，电动汽车动力电池的快充技术不断发展和创新，未来的发展趋势主要包括：（1）提高充电功率：随着技术的进步，充电功率将不断提高，从而进一步缩短充电时间。
先进的电动汽车充电技术提升充电速度的核心技术
先进的电动汽车充电技术提升充电速度的核心技术随着电动汽车的普及，人们对电动汽车充电效率的要求越来越高。
提升电动汽车的充电速度成为了研究和开发的重要课题。
本文将介绍一些先进的电动汽车充电技术，以及它们是如何提升充电速度的核心技术。
一、快充技术快充技术是目前应用较广泛且最为成熟的一种电动汽车充电技术。
其核心是利用高功率充电设备，以直流方式快速充电。
相比于传统的交流充电方式，直流快充可以大大降低充电时间，提高充电效率。
快充技术主要包括两个方面的核心技术：充电设备和电动汽车的电池管理系统。
充电设备方面，快充技术采用了更高功率的充电桩，通常能够提供100千瓦以上的输出功率。
这样一来，电动汽车可以在短时间内获取到大量的电能，从而显著提高充电速度。
此外，快充设备还应具备智能管理系统，能够准确监测电动汽车的电池状态，根据需求调整充电功率，保证充电过程的安全与可靠性。
电动汽车的电池管理系统也是提升充电速度的核心关键。
这个系统主要负责管理电池的充电状态、温度以及其他相关参数。
通过对电池的实时监测，可以调整充电功率和充电电压，以最大限度地提高充电效率，并确保充电过程的安全性。
二、无线充电技术无线充电技术是另一种能够提升电动汽车充电速度的先进技术。
这种技术能够实现电能的无线传输，不需要通过传统的充电线连接电动汽车和充电装置。
无线充电技术主要包括电感耦合和电磁辐射两种方式。
电感耦合是无线充电技术的核心之一。
它利用电感耦合原理，在充电装置和电动汽车之间建立一个电磁场，通过电磁感应的方式将电能传输到电动汽车的电池中。
这种方式可以实现较高的充电效率和较短的充电时间，同时也能够提供一定的充电距离。
电磁辐射则是另一种无线充电的方式。
它利用了电磁波在空间中传播的特性，通过在充电站和电动汽车之间建立电磁波的传输通道，将电能传输到电动汽车的电池中。
电磁辐射技术的优势在于可以实现更远距离的充电，并降低充电过程中的能量损耗。
三、智能充电管理系统除了快充技术和无线充电技术，智能充电管理系统也是提升充电速度的一个重要方面。
电动汽车的动力系统和电池技术
电动汽车的动力系统和电池技术随着全球环境变化和政府节能减排政策的逐渐加强，电动汽车逐渐成为了当今社会推动绿色交通的重要手段。
电动汽车相比传统汽车，具有清洁、零排放、安全、安静、较低的运行成本等优势，因此备受消费者的青睐。
本文将从动力系统和电池技术两个方面对电动汽车进行介绍。
一、电动汽车的动力系统电动汽车的动力系统主要包括三种：纯电动、插电式混合动力和燃料电池混合动力。
纯电动汽车只依靠电池驱动电机，不依赖于其他能源；插电式混合动力辅以发动机发电，延长了行驶距离；燃料电池混合动力则利用氢气来驱动电动机。
动力系统中最关键的部分是电机和电控系统。
电机控制系统需要负责电机的启动、停止、转速控制和扭矩控制等。
常见的电机种类包括永磁同步电机、异步电机等。
其中永磁同步电机具有高效、高速、高扭矩、轻量化等特点，被广泛应用于电动车辆中。
另外，电池是电动汽车动力系统不可或缺的部分。
电动汽车需要用电池来储存能量，供电机在车辆行驶中提供动力。
在电动汽车中，常见的电池种类包括传统铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池等。
锂离子电池是当今最常用的电动车电池，具有能量密度大、重量轻、寿命长、自放电小等优点。
二、电动汽车的电池技术电池技术是电动汽车发展的关键技术之一。
以下介绍几种常见的电池技术。
1.镍氢电池技术镍氢电池由镍氢负极和氢化物正极组成，具有能量密度高、长寿命等优点，是电动汽车的常用电池。
然而，镍氢电池的较大缺点是重量大、体积大，充电速度慢，因此限制了其在电动汽车中的应用。
2.锂离子电池技术锂离子电池具有体积小、重量轻、能量密度高、自放电率低等特点，当前是电动汽车的主流电池技术。
锂离子电池分为单体电池和组合电池，通常采用多个单体电池串联或并联来组成电动汽车的电池组。
3.超级电容器技术超级电容器是介于电池和电容器之间的产品，具有超长的寿命、超快的充电速度和良好的低温性能。
在电动汽车领域，超级电容器常用于辅助动力系统，可在起步加速时提供可靠的短时高功率输出。
新能源汽车用电池快速充电技术研究
新能源汽车用电池快速充电技术研究一、引言新能源汽车是未来汽车行业的大势所趋，其优势在于环保、高效、低碳、低排放等多方面。
但新能源汽车的电池快速充电技术目前仍存在着一定的局限性，影响了其市场推广和普及。
因此，加快新能源汽车电池快速充电技术研究是目前亟需解决的问题。
二、电池快速充电技术概述1. 快充和慢充技术(1) 快充技术：即通过高电压、高电流等手段实现电池快速充电的技术。
此种技术能够在较短的时间内将电池充满，但同时会对电池寿命造成一定影响。
(2) 慢充技术：通过常规电压和较低电流充电的技术，逐渐将电池充满。
此种技术充电时间相对较长，但会对电池寿命造成较小影响。
2. 目前主流技术(1) 直流快充技术：即通过直流充电来实现电池快速充电的技术，电流较大、电压较高，充电速度较快。
当前，市面上主流的新能源汽车均采用直流快充技术。
(2) 交流快充技术：适用于家庭、商业等场合，其充电方式类似于充电宝，但充电速度较慢。
三、电池快速充电技术的瓶颈1. 电池材料的局限性目前主流的电池材料为锂离子电池，但其内部化学反应的形式限制了其充电速率，同时也会因充电速率过快而导致电池寿命缩短。
2. 充电设备的制约由于快充设备具有较高的功率要求，因此需要进行电网改造，才能保证充电设备的电力供应。
3. 安全问题快速充电会导致电池温度升高，从而增加了电池起火、爆炸的概率，因此电池快速充电必须要考虑充电安全性。
四、电池快速充电技术的未来趋势1. 逐步实现快充和慢充的结合快充技术可以满足用户对充电速度的要求，但同时也会缩短电池寿命。
未来，可以通过结合快充和慢充技术，实现充电速度和电池寿命之间的平衡。
2. 电池材料的创新未来的电池技术将逐渐向更加高效、更加环保的方向发展。
新型电池材料具有更高的充电速度，同时也具有更长的寿命。
3. 更加安全可靠的充电设备传统的充电设备在功率方面存在着一定的局限性，未来将逐步开发更加高效的充电设备，提高充电速度的同时也必须保证充电设备的安全性。
新能源汽车动力电池快速充电技术研究
新能源汽车动力电池快速充电技术研究动力电池是新能源汽车的核心组成部分，其性能直接影响着新能源汽车的使用体验和市场竞争力。
而快速充电技术则是推动新能源汽车普及的关键。
本文将围绕新能源汽车动力电池快速充电技术展开研究。
一、快速充电技术的概念和意义快速充电技术指的是在短时间内为动力电池充电至较高电量的技术。
相较于传统的慢充技术，快速充电技术可以大大缩短充电时间，提高新能源汽车的使用效率。
快速充电技术的研究和应用对于解决新能源汽车续航里程短、充电时间长的问题具有重要意义，能够提高用户的使用便利性，促进新能源汽车市场发展。
二、快速充电技术的现状和应用场景目前，快速充电技术已经得到了广泛的研究和应用。
一般来说，快速充电技术可以分为两种类型：有线快速充电技术和无线快速充电技术。
有线快速充电技术通过专用充电桩与动力电池相连，将高功率充电直接注入动力电池中，实现快速充电。
目前，主流的有线快速充电技术有直流快速充电（DCFC）和交流快速充电（ACFC）两种。
直流快速充电技术通过充电桩将直流电源直接输入到动力电池中，其充电速度更快，一般可以在30分钟内将电池充满。
而交流快速充电技术则是将交流电源通过充电桩转换为直流电源，然后再输入到动力电池中，其充电速度一般慢于直流快速充电技术。
无线快速充电技术则是通过电磁场感应将能量传输到动力电池中，实现无线充电。
这种技术在实际应用中还存在一些挑战，比如传输效率低、充电距离短等问题，但其具有免去充电线束的便利性，未来有望成为新能源汽车充电的趋势。
快速充电技术主要应用于长途驾驶、高速公路、快速服务区等场景，以满足用户在长途出行时对充电速度的需求。
此外，快速充电技术也逐渐应用于城市公共充电桩，方便居民和车主进行短时间内的充电。
三、新能源汽车动力电池快速充电技术的挑战和解决方案在实际应用中，新能源汽车动力电池快速充电技术仍然面临一些挑战。
首先，快速充电会对动力电池造成较大的充电压差和电流冲击，可能导致动力电池的温度升高，从而影响其性能和寿命。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第21卷第3期湖南理工学院学报(自然科学版)Vol.21 No.3 2008年9月 Journal of Hunan Institute of Science and Technology (Natural Sciences) Sep. 2008电动汽车动力电池及其充电技术丁跃浇, 张万奎(湖南理工学院机械与电气工程系，湖南岳阳 414006)摘 要: 电动汽车动力电池由铅酸电池、氢镍电池、燃料电池, 发展到锂离子电池. 缩短动力电池的充电时间, 增加动力电池的充电容量是充电的关键技术.关键词: 铅酸电池, 锂离子电池, 充电技术中图分类号: TM912 文献标识码: A文章编号: 1672-5298(2008)03-0059-03Power Batteries for Electric Automobiles and TheirRecharging TechniquesDING Yue-jiao, ZHANG Wan-kui(Department of Mechanical and Electrical Engineering, Hunan Institute of Science and Technology, Yueyang 414006, China) Abstrct: Power batteries for electric automobiles have developed greatly from lead-acid battery, Ni-MH batteries, fuel batteries, to Li-ion batteries. Reducing the recharging time of batteries and enhancing their recharging capacities have become the crucial technique.Key words: lead-acid battery; Li-ion batteries; recharging technique动力电池是电动汽车的关键技术之一. 1881年特鲁夫(Gustave Trouve)制造出世界上第一辆电动三轮车时, 使用的是铅酸电池. 目前, 仍有不少混合动力汽车和纯电动汽车采用新一代铅酸电池. 近十多年来, 锂离子动力电池在电动汽车生产中得到应用, 越来越显示出其优越性.美国学者麦斯J.A.Mas通过大量实验提出电池充电可接受的电流定理: 1)对于任何给定的放电电流, 电池的充电接受电流与放出容量的平方根成正比; 2)对于任何放电深度, 一个电池的充电接受比与放电电流的对数成正比, 可以通过提高放电电流来增大充电接受比; 3)一个电池经几种放电率放电, 其接受电流是各放电率接受电流之总和. 也就是说, 可以通过放电来提高蓄电池的充电可接受电流. 在蓄电池充电接受能力下降时, 可以在充电的过程中加入放电来提高接受能力.汽车动力电池的性能和寿命与很多因素有关, 除了其自身的参数, 如电池的极板质量、电解质的浓度等外; 还有外部因素, 如电池的充放电参数, 包括充电方式、充电结束电压、充放电的电流、放电深度等等. 这给电池管理系统BMS估计蓄电池的实际容量和SOC带来很多困难, 需要考虑到很多的变量. WG6120HD混合动力电动汽车的电池管理系统是建立在SOC数值的管理上. SOC (state of charge)指的是电池内部参加反应的电荷参数的变化状态, 反映蓄电池的剩余容量状况．这在国内外都已经形成统一认识.1 铅酸电池铅酸蓄电池是一个很复杂的化学反应系统. 充放电电流的大小和它工作温度等外部因素都会影响蓄电池的性能. 计算电池的SOC值, 并根据汽车的运行状态以及其它的参数来确定汽车的运行模式, 是电动汽车的一项关键技术.铅酸蓄电池的应用历史最长, 也是最成熟、成本售价最低廉的蓄电池, 已实现大批量生产. 但它比能量低, 自放电率高, 循环寿命低. 当前存在的主要问题是其一次充电的行程短. 近期开发的第三代圆柱型收稿日期: 2008-04-15基金项目: 湖南省自然科学基金资助项目 (06JJ5087)作者简介: 丁跃浇(1967- ), 男, 湖南临湘人, 湖南理工学院机械与电气工程系副教授. 主要研究方向: 自动控制60 湖南理工学院学报(自然科学版) 第21卷密封铅酸蓄电池和第四代TMF(箔式卷状电极)密封铅酸蓄电池已经应用于EV和HEV电动汽车上. 尤其是第三代VRLA蓄电池的低阻抗优点可以控制快速充电过程中的欧姆热, 延长电池的寿命.脉冲分阶段恒流快速充电方法能很好地适应混合动力汽车铅酸蓄电池在变电流放电状态下, 充电时间短, 使蓄电池荷电状态SOC始终保持在50％-80％范围内的要求. 试验表明, 只需要196秒, 就可以使蓄电池电量从50％C充到80％C. 这种充电方法基本满足了蓄电池的接受曲线, 蓄电池的温升较小, 产生气体少, 压力效应不大, 而且充电时间短.最优的充电方式是充电电流始终遵循固有充电接受曲线, 在充电过程中, 充电接受率保持不变, 随着时间的增加, 充电电流按固有充电接受曲线递减(指数曲线递减), 这样充电时间最短.脉冲去极化充电方法能实现快速、高效率充电, 但设备昂贵, 对某些蓄电池不适用.日本公司开发的电动汽车用新型VRLA蓄电池, 其电压规格有单体2V和4V, 采用贫液式和极板水平设计．饭板间的间距很小, 不会出现电解液分层, 脱落物质向下移动有极板挡住, 电池底部无脱落物堆积.Ectreosorce公司的12V l12A·h电动汽车用水平蓄电池, 其用3小时率放电质量比能量为50W·11／kg, Ⅸ放电深度)的循环寿命大于900次.80％)D(德国阳光公司的电动汽车用铅酸蓄电池采用胶体电解质设计, 经检测其6V、160A·h电池的预期寿命可达到4年, 具有热容量大、温升小等优点美国Arias公司于1994年推出双极性电动车用铅酸蓄电池, 其结构技术独特. 这种电池的工作电流只垂直于电极平面而通过薄的双电极, 所以具有极小的欧姆电阻. 美国BPC公司开发的双极性电动车用铅酸蓄电池技术参数为: 组合电压为180V, 电池容量为60A·h, 放电率比能量为50W·h／kg, 循环寿命可达到1000次.瑞典OPTLMA公司推出的卷式电动车用铅酸蓄电池, 产品容量为56A·h, 启动功率可达到95kW, 比普通的195A·h的VRLA蓄电池启动功率还要大, 而体积小四分之一.2 锂离子电池锂离子电池的特性和价格都与它的正极材料密切相关, 一般而言, 正极材料应满足: ⑴在所要求的充放电电位范围内, 具有与电解质溶液的电化学相容性; ⑵温和的电极过程动力学; ⑶高度可逆性; ⑷全锂状态下在空气中稳定性能好. 随着锂离子电池的发展, 高性能、低成本的正极材料研究工作在不断地进行. 目前, 研究主要集中于锂钴氧化物、锂镍氧化物和锂锰氧化物等锂的过渡金属氧化物锂钴氧化物(LiCoO2)属于α-NaFeO2型结构, 具有二维层状结构, 适宜锂离子的脱嵌.其制备工艺较为简便、性能稳定、比容量高、循环性能好, 其合成方法主要有高温固相合成法和低温固相合成法, 还有草酸沉淀法、溶胶凝胶法、冷热法、有机混合法等软化学方法. 锂锰氧化物是传统正极材料的改性物, 目前应用较多的是尖晶石型 LixMn2O4, 它具有三维隧道结构, 更适宜锂离子的脱嵌. 锂锰氧化物原料丰富、成本低廉、无污染、耐过充性及热安全性更好, 对电池的安全保护装置要求相对较低, 被认为是最具有发展潜力的锂离子电池正极材料.20世纪90年代, 日本索尼公司首先研制成功电动汽车用锂电池, 当时使用的是钴酸锂材料, 存在着易燃易爆的缺点. 目前中国信国安盟固利电源等公司研制出以锰酸锂为正极材料的100Ah动力锂电池, 解决了钴酸锂电池的不足.截至2006年10月为止, 全球已有20余家汽车公司进行锂离子电池研发. 如富士重工与NEC合作开发廉价的单体(Cell)锰系锂离子电池(即锰酸锂电池), 在车载环境下的寿命高达12年、10万公里, 与纯电动汽车的整车寿命相当. 东芝开发的可快速充电锂离子电池组, 除了小型、大容量的特点之外, 采用了能使纳米级微粒均一化固定技术, 可使锂离子均匀地吸附在蓄电池负极上, 能在一分钟之内充电至其容量的80%, 再经6分钟便可充满电. 美国的主要电池厂Johnson Controls针对电动汽车需求特性的锂离子电第3期 丁跃浇等: 电动汽车动力电池及其充电技术 61池于2005年9月在威斯康星州Milwaukee设立研发地点, 2006年1月另出资50%与法国电池厂Saft共同成立Johnson Controls－Saft Advanced Power Solution (JCS). JCS 于2006年8月承接了美国能源部(DOE)所主导2年USABC(United States Advanced Battery Consortium)纯电动车锂离子电池研发计划合约, 提供高功率锂离子电池. 我国在锂离子电池方面的研究水平, 有多项指标超过了USABC提出的2010年长期指标所规定的目标. 从1997年开始产业化试验的苏州星恒作为国家锂离子动力电池产业化示范工程项目基地, 其研发的动力电池组已通过美国UL和欧盟独立组织Extra Energy的测试认证, 并在苏州建成第一条动力锂离子电池的生产线并顺利试产, 目前已实现批量生产.2008年北京奥运会期间, 有50辆长12米的锂离子电动客车在奥运中心区服务, 这是国际上第一次大规模使用锂离子电池电动客车. 电动大客车充电时间长, 是这样保证电动汽车运行不脱节的: 电动汽车驶入充电站, 两只机械手将汽车底盘里的电池组取出, 放入待充通道, 随即从已充通道取下充满电的电池组, 将其换入电动汽车的底盘中，整个过程只需要8分钟左右.法国雪铁龙、雷诺、标致汽车公司采用锂离子动力电池的电动商用车已完成用户测试运行. 波尔多是法国电动汽车示范应用城市之一, 有各类电动汽车500辆, 主要应用于市政用车和电动小巴, 并建有20个拥有电动汽车配套充电设施的停车场, 其中有16个配置了快速充电装置.锂电池的充电过程与铅酸蓄电池不同. 锂聚合物(Lipo)充电器的集成块, 外部元件极少, 由于集成块本身极小(2mm×3mm), 因此整个充电器也非常小. Lipo电池的充电过程是: 当电池电压非常低(0．5V) 时, 用小电流充电, 此电流的典型值小于0．1C (此处C是标称电池容量), 若电压已足够高, 但低于4．2V, 就用恒定电流对电池充电, 多数厂家会指定在这一过程中1C的电流, 电池上的电压不会超过4．2V, 在恒定电压期间, 经过电池的电流会缓慢下降, 而电池的充电继续进行. 电池电压达到4．2V, 充电电流降到0．1C时, 电池约充到80~90%, 再转变成对电池涓流充电. 有两个参数在充电器中可以调整, 即正常的充电电流和涓流充电电流(当电池充“满”时). 要注意的是选择充电电流要谨慎, 应保持充电电流低于厂家推荐的最大值.法国电动汽车动力电池目前的使用以铅酸蓄电池为主, 第二代锂离子电动汽车已经投入测试运行. 其电动汽车充电装置采用传导充电方式. 传导式充电方式包括常规充电装置和快速充电装置两大类. 常规充电由充电设施提供标准的民用交流电源接口, 有简单的漏电保护功能, 为具有车载充电器的电动汽车充电, 要6∼7小时完成充电, 应用较多. 快速充电由充电机提供直流输出为电动汽车进行快速充电, 一辆残余电量25%的电动小汽车, 25分钟可完成充电, 快速充电应用较少, 主要用于行业用户和街头应急.充电设施具有统一的充电接口, 标准的交流电源接口是重要技术方向之一. 采用普通家用插座加上一根带专用插头的充电专用电缆, 就可为配有车载充电机的电动汽车提供交流电源.锂离子动力电池技术还有待进一步发展. (1)目前各企业所公布的大部分纯电动汽车锂离子电池是实验室测试数据, 如加速性能、充电时间、持续里程数等, 还须在复杂的外部环境实际运行下, 进一步验证其可靠性, 以及生产批量化质量控制. (2)锂离子电池所需隔膜材料未能有实质性的突破, 且价格昂贵, 占到动力电池成本的30%以上. 如果在这一材料上实现规模化生产技术, 即可大幅度降低成本.参考文献[1] 张万奎. 汽车蓄电池[M], 北京: 人民交通出版社. 1995[2] Ernest H. Wakefield. History of the Automobile——Battery-Only Powered Cars[M]. Published by Society of Automotive Engineers,Inc,1994[3] 梁春辉. 混合动力汽车及其蓄电池[J]. 电源世界, 2006(2: 33~35[4] 姜绍信. 铅酸蓄电池快速充电技术[M]. 天津科技出版社, 1983。