电动汽车用电池组的热性能

结合电池成组在电动汽车(EV)上的应用,研究锂离子电池特性与温度的关系、电池组的传热及散热方式。以LP2770134为单体电池,由6个11串5并模组、2个7串5并模组和2个8串5并模组构成100 Ah电池组,在不同放电倍率、不同环境温度下对电池组进行热仿真和实测。在同样的放电倍率下,环境温度升高,电池组温升加大;环境温度升高时单体电池的温度差异增大,部分单体电池温度超过了使用温度(环境温度为40℃时,单体最高温度达到51.5℃)。     

改善电动汽车动力性能的双向Z源逆变器控制策略

探讨了一种改善电动汽车动力性能的双向Z源逆变器控制系统,提出了母线电压提升的控制策略。文章定性分析了电动汽车在加速等工况下蓄电池组的电压跌落对驱动性能的影响。采用双向Z源逆变器拓扑,根据异步电机运行特性和车辆的动力性需求升高直流母线电压,针对电压降落较大导致的电机驱动力矩减少和电动汽车高速运行时电机输出功率不够的问题进行解决,改善其动力性能。对纯电动汽车Z源逆变器系统的性能进行了仿真和实验。结果证实了控制策略的可行性和有效性。     

电动汽车电池组分级均衡充电方法的对比研究

针对电动汽车电池组的特点,基于当前较为先进的非耗散型均衡技术,提出了两种分级均衡充电方法,并对所提出的策略进行对比分析。两种方案都利用了非耗散型均衡效率较高的特点,结合分级控制的概念,可有效适应包括电动汽车在内的大型电池组均衡应用情景。与传统的耗散型均衡相比,所提出的两种均衡方法减少了均衡充电时间,且能耗明显降低,从而降低了电池组热管理的难度,具有较强的实用性。     

基于车辆行驶行为特性建模的电动汽车充放电策略与分析

为分析电动汽车充放电对区域配电网的影响,减小充电负荷对电网的负面冲击,对离家时间、到家时间、每日行程个数和单个行程距离4个关键要素进行建模,建立了车辆行驶行为特性模型。基于行驶行为特性,通过两阶段优化模型,对电动汽车充放电代理商(aggregator)建立了考虑电池充放电寿命损耗的"最小费用?最小波动"(minimum-costleast-fluctuation,MCLF)的充放电策略。该方法的目标是在满足用户需求的基础上,减少充放电代理商的运营费用,并将充放电负荷波动降到最低。仿真实验结果验证了该方法的有效性,并且表明:当电池成本降至现阶段的1/4,放电电价提高到0.6元/kW?h,电动汽车参与对电网放电才会有显著的经济收益;谷电价时长为8 h可以有效减小电动汽车充电对电网造成的冲击。     

电动汽车用动力电池组性能测试系统

介绍了新研制的电动汽车动力电池组性能测试系统。该系统以工业控制计算机为核心,采用全桥逆变器作为充电器主电路,Cuk变换器作为放电器主电路,可根据多种控制时序自动完成充放电过程。另外该系统还具有实时采集与显示数据、数据自动保存及处理、数据及曲线打印等多项功能,并可用于电动汽车动力电池实际运行状况的模拟。大量试验证明,该系统性能稳定,测试结果准确,完全可用于电动汽车动力电池组的性能测试。     

混合动力汽车电池组双介质冷却管理系统设计

随着混合动力电动汽车数量的不断增加,电池的循环寿命和使用安全性越来越受到重视。为降低大负荷工况下放热对电池性能的影响,需要改进电池组冷却系统。基于锂离子电池的生热原理模型,进行了风冷、液冷双介质方式下散热器的设计及仿真,计算和分析结果表明:冷却介质流速和电池组的放电倍率是影响混合动力汽车电池热性能的重要因素。根据工况调整冷却介质的比例,使电池组在最低能耗下,将最大温升和最大温差控制在合理范围内。     

散热结构对MH-Ni动力电池组性能的影响

热效应问题是MH-Ni电池在电动车应用中的主要难题之一。比较了4种不同散热结构MH-Ni电池组的性能。结果表明,对于方形金属壳体的MH-Ni电池组,采用单体电池不套热缩套管、电池之间用带有散热通道的绝缘栅隔开,电池组具有较好的散热性能和温度均匀性。     

电动汽车电池组监测系统的设计

为确保电动汽车电池组性能良好,延长电池使用寿命,必须对电池组进行合理有效的管理和控制,因而基于智能电池监测芯片DS2438设计了电动汽车电池组监测系统。DS2438集电池的温度、电压、电流和流进流出电池电量的测量于一体,节省了大量器件,简化了电路。根据DS2438的测量结果可以简单地估算出电池荷电状态(SOC),并对结果进行显示,作为电池充放电和故障诊断的依据,从而可以更加合理地利用电池,提高电池的可靠性。     

长期放电态贮存对MH-Ni电池性能的影响

探讨了烧结式MH-Ni蓄电池放电态常温贮存一年期间的开路电压变化规律,介绍了长期放电态贮存对电池容量和荷电保持率的影响。对长期放电态贮存后的电池性能进行了测试,结果表明：烧结式MH-Ni电池容量没有发生衰减;其它性能也未见明显变化。     

纯电动汽车用锂离子电池的低温性能

锂离子电池低温特性的研究多限于单体电池,且测试工况单一。分别以纯电动汽车用锂离子电池单体和系统为研究对象,设计以1/3 C放电至截止电压的恒流一次放电工况,以及以1/3 C恒流放电0.5 h,静置10.0 h,循环至截止电压的多天多次放电工况,并在0℃、-10℃和-20℃下进行放电测试。在多天多次放电工况下,电池单体和系统的放电容量分别为139.14 Ah、138.47 Ah,放电能量分别为505.98 W·h、44 443.40 W·h,均低于恒流一次放电工况下的相应数据;同一工况下,电池系统的低温放电容量低于单体电池。采用数据拟合方式,构建电池系统、单体低温放电能量与温度的关系公式。     

电动汽车用动力电池性能检测系统

电动汽车用动力电池性能检测系统以AT 89C 5 2系列单片机作为系统的控制核心 ,采用电子逆变技术 ,由IGBT构成恒流充电电路及VMOS管并联方式组成恒流放电电路 ,以达到节能 ,减小体积 ,降低功耗的目的。系统集电池电压采样、数据处理、充放电控制、数据及曲线打印、键盘显示于一体 ,不需上位微机即可完成全部检测。充放电过程既可自动控制 ,也可手动控制。经实际应用证明 ,本系统性能稳定、实用性强 ,节能效果明显 ,充放电电流可达到 5 0 0A ,满足了电动汽车用大容量动力电池及电池组的充放电性能检测、容量和能量测量及寿命实验 ,解决了电动汽车用动力电池检测的难题。     

电动汽车用动力电池发展综述

电动汽车采用电能取代石油等化石燃料作为动力,是未来交通的唯一长远解决方案,而动力电池技术是电动汽车发展的关键核心。对电动汽车用铅酸电池、氢镍电池和锂离子电池进行了分析与比较,对车用动力电池的市场前景进行了展望,指出锂离子电池是未来车用动力电池的首选技术。     

轻型电动车电池系统BATSO认证要求研究

动力型锂离子电池成为新能源汽车电池的研究热点,但相较便携设备用锂离子电池而言,各国的认证体系相对滞后。TDV德国莱茵首推轻型电动车电池BATSO认证,引发各方关注。本文对BATSO认证的流程、标准和方法进行了解析,以期对轻型电动车电池的生产、使用和检测机构有所裨益。     

铅酸蓄电池在混合电动汔车中的应用现状与研究进展

随着汽车消费量的增加,传统汽车导致的石油资源消耗和环境污染等问题日益严重。较传统汽车,以车载电源作为全部或部分动力驱动的电动汽车,具有清洁节能的优势。混合电动汽车（HEV）性价比高,成为国内外汽车领域研究的热点。较其他动力电池,铅酸蓄电池成本较低,性能稳定,依然是混合电动汽车的重要选择。铅酸蓄电池在HEV中已经得到初步的应用,提高铅酸蓄电池的能量密度,成为制约铅酸蓄电池在HEV中进一步应用的瓶颈。国内外学者通过开发合适的添加剂、改进板栅材料、优化电池制备和装配技术,以及制备超细铅粉活性材料等手段来提高铅酸蓄电池的能量密度。本文对HEV用铅酸蓄电池的充放电机制和电池管理系统也进行了一定的探讨。     

电动车用阀控铅蓄电池的改进

介绍了电动车用阀控铅蓄电池(VRLA)的一些改进措施,其中包括正极板栅和正极铅膏的改进,以及双层隔板代替单层玻纤隔板;报导了负极活性物质中添加的活性碳和有机膨胀剂的含量和作用;同时介绍了减轻极板重量的方法。     

纯电动汽车动力锂电池均衡充电的研究

针对电动汽车动力电池组中单体电池的不均衡将减少电池使用寿命和电动车单次充电行驶距离的问题,设计了均衡充电装置。通过对16节串联电池组的大量充放电试验得到电池电压之间的分散性曲线,并分析了均衡充电的必要性。根据锂电池充电特性,对电池不均衡度进行了数学建模,并提出单体电池SOC(State of charge)相对浓度和伪均衡的概念。均衡充电主电路采用反激变换器完成高频变压器的设计,同时通过软件实现均衡装置的自启动和结束,并采用两点标定法来提高A/D采样精度。最后采用Saber仿真软件和实验对设计进行了验证。结果表明:实现了恒流和恒压控制,并将电池分散性降低了61.86%。     

纯电动汽车用VRLA蓄电池的研发

根据电动汽车电池的相关要求及特性,参照国内外动力电池的开发经验,开发研制出适合于纯电动汽车的VRLA蓄电池（6-DM-150）。通过对比实验,验证了该种电池用于电动汽车的优异性能．     

过充对电动自行车用锂离子电池安全性能的影响

从过充电池的解剖、状态对比、电性能和正负极材料的SEM图分析,确定了过充电对电动自行车用锂离子电池安全性能的影响.过充后,电池外观鼓胀明显,正极材料"外裸状态"严重,负极表面出现裂缝.XRD分析表明:过充后衍射峰右移,峰的面积和高度增加,表面生成物的晶相含量增加.     

EV用MH/Ni电池的研究

研究了由264只方形MH/Ni单体电池串联组成的用于电动汽车的动力电池组.其单体电池的额定容量为100 Ah,能量密度达到75 Wh/kg,经过800次循环寿命测试,电池仅有10%的额定容量损失;电池组快速放电性能可以满足电动轿车加速和爬坡的要求;电池组一次充电,电动轿车以40 km/h匀速行驶续驶里程超过300 km.     

电动汽车用动力型MH-Ni电池开发动向

叙述了电动汽车用ＭＨ－Ｎｉ动力电池的特点，讨论了电动汽车对电池的目标要求和可用于电动汽车的各类蓄电池的性能，介绍了日、美近期研制以ＭＨ－Ｎｉ电池为动力的电动汽车样车情况以及国内开发的现状，指出研制ＭＨ－Ｎｉ动力电池作为电动汽车动力源很有前途和具有竞争力