温度自适应的锂离子电池低温自加热方法

低温下锂离子电池峰值功率和可用能量急剧下降,且难以充电,已成为制约电池应用的瓶颈之一。基于等效电路模型构建电池温升模型,从缩短加热时间和避免电压超限两个方面分析了加热电流幅值和频率的选取原则,提出了随温度自适应调整脉冲电流幅值的低温自加热方法。该方法可在7 min内将电池均匀地从-10.5℃加热到1.4℃,温升速率为1.7℃/min,验证了模型的准确性,加热后电池可充入更多的电能,有助于解决低温下电池性能差、充电难等问题。     

锂离子电池变频变幅交流低温自加热策略

低温下锂离子电池的可用容量和功率大幅下降,而且充电困难。对锂离子电池进行低温加热是改善其性能的有效途径。该文建立了电池的热-电耦合模型,设计了一种变频变幅交流自加热策略,在保证极化电压幅值不变的条件下,以加热功率最大为目标,根据电池在各个温度下得到的最佳加热频率实时调整交流激励的频率和幅值。对比不同策略发现,采用变频变幅交流自加热策略,电池在700s内上升了47.67℃,相比恒频变幅加热策略,其温升速率最大可提高21.85%。所设计的变频变幅交流自加热策略具有良好的加热效果,有利于促进电动汽车在寒冷环境下的推广应用。     

基于静态非合作博弈的电动汽车充电电价影响因素量化分析

电动汽车的大规模推广应用需要合理地制定充电电价,运用博弈论分析了电动汽车发展相关的主要三方——政府、充电设施运营商和用户的利益关系,构建了关于充电电价和电动汽车发展规模的三方博弈模型,并针对静态非合作博弈方式进行了博弈求解。以珠三角9个城市电动汽车数据为例,得到了分别以充电设施运营商和政府为博弈主导方的博弈均衡解,在此基础上定量分析了5个影响因素变动幅度改变的条件下,充电电价和电动汽车保有量的变化趋势,以及各影响因素对充电电价和电动汽车保有量的敏感程度。最后在政府给予充电设施运营商适当补贴的情况下得到双方可接受的博弈均衡解,并对用户的广义成本进行分析,合理的充电定价能够满足三方的利益诉求,有利于电动汽车的大规模推广。     

基于自产热和外传热的锂离子电池热学模型参数辨识方法

锂离子电池热学模型参数（热容和热阻）的准确辨识对电池热电耦合建模及状态参数估计至关重要。然而传统测量方法成本高且测试周期长，如何利用充放电工况结合产热和传热机理研究快速热参数辨识方法具有重要意义。以8A?h软包锂离子电池为研究对象，建立分布式热路模型；设计双向脉冲工况实验，采用自适应粒子群算法（APSO）进行辨识；同时采用其他工况进行验证，实验和仿真温度误差小于0.1℃。另外，将热容和热阻转换为比热容和导热系数，并与其他文献中同类电池的参数进行比对，量级接近。研究结果表明，该方法可以有效解决层叠式软包锂离子电池热学模型参数辨识难的问题，且简便易行、成本低。