电动车用MH/Ni电池的充放电特性

通过研究电动车用MH/Ni电池在不同的电流下的充放电特性、温度特性以及在不同SOC点的充电效率特性 ,为MH/Ni电池物理模型的建立 ,参数的识别以及MH /Ni电池在电动车上的应用提供实验依据。试验结果表明 :对于在电动汽车及混合动力汽车上的应用 ,MH/Ni电池比传统的铅酸电池具有更多优点。     

MH/Ni电池充电终止控制方法研究

为了保证MH/Ni电池在充足电时能够及时终止充电,对其常用充电终止控制方法进行了详细论述,提出更适合MH/Hi电池的充电终止控制方法--改进的零电压降法.经实际应用表明:该方法在电池充足电时,能及时终止充电,时电池有效保护,具有推广应用价值.     

充电制度对MH/Ni电池性能的影响

AA型MH/Ni电池用 1C充电 6 3min的充电制度与传统的 1C充电 72min的充电制度相比 :在环境温度 15～ 2 5℃条件下 ,电池的循环寿命提高接近 1倍 ,电池的 1 2V以上放电容量提高了 4%左右。因此对于MH/Ni电池的最佳充电制度建议为 :1C充电 6 3～ 6 6min ,充电末期电池表面温度随时间的变化率控制为dQ /dt=1 5～ 2℃ /min。     

大容量方形动力MH/Ni电池性能

研究了35Ah/1 2V和40Ah/1 2V大容量方型动力MH/Ni电池的容量、电压、快速充放电、充电内压性能和阻抗特性。结果表明:研制的方型动力MH/Ni电池可以封口化成;电池的容量达到设计容量,其中正极活性物质的利用率达90%以上;充电内压较低,充电效率较高。快速放电性能较好,如40Ah电池1C倍率放电容量为0 2C时的98%;快速充电性能好,40Ah电池在1C倍率快速充电的条件下,其0.2C倍率放电容量接近40Ah。     

HEV用MH/Ni电池系统的研发现状

综述了混合动力电动车(HEV)用氢镍(MH/Ni)电池系统的国内外发展状况.对现阶段国内相关系统有待进一步改善的电池一致性、超高功率充电接受、荷电态(SOC)精确估算和价格等进行了分析.     

MH/Ni电池高温性能的研究进展

综述并分析了MH/Ni电池在高温下的基本性能,包括充电效率、发热及合金的容量衰减问题;总结了各种改善MH/Ni电池高温性能的方法,包括提高正极高温充电效率和负极耐腐蚀性能.     

Ni(OH)2表面包覆对MH/Ni电池性能的影响

用钴、钇、钙共沉积表面包覆处理的球形Ni(OH)2与未处理的球形Ni(OH)2制成两种10 Ah电池,对常温充放电、高温充电和低温放电进行测试.结果表明:球形Ni(OH)2经钴、钇、钙共沉积表面包覆处理,可提高电池的高温充电性能.     

正极添加剂对MH/Ni电池高温充电行为的影响

为提高AA型MH/Ni电池在高温下的充电效率,筛选出CaF2、Y2O3、TiO2和Tm2O3作为正极添加剂,并通过正交实验确定了它们在混合添加时的合适用量。结果表明:在60℃以0 2C电流充电6h时,含复合添加剂电池的充电效率为78%,而空白电池只有48%;但加入添加剂后电池内阻增大11%,这可能是引起电池常温容量下降10%的原因之一。充电曲线表明:含上述复合添加剂的MH/Ni电池高温下充电后期电压明显升高,这可能是正极析氧过电位提高所致。     

MH/Ni及Cd/Ni电池的封口化成

对圆柱形MH/Ni、Cd/Ni电池封口后化成的技术条件进行了研究 ,指出实现该目标的关键是MH电极和Cd电极在封口后化成循环中首次充电中的行为。实验结果表明 ,分别采用经改性的MH电极和Cd电极配套组装的AA型MH/Ni和Cd/Ni电池 ,其封口后化成是能够实现的 ,且封口后化成的两种电池特性均高于开口化成所获得的同类电池。讨论了改性的MH电极和Cd电极在封口后化成中的行为及其在首次充电中可能的正面作用。     

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.     

混合动力汽车用MH/Ni电池的建模

分析了混合动力汽车(HEV)用MH/Ni电池的特点,对电池建模进行了探讨.基于额定电压为144 v的6 Ah MH/Ni电池组的混合脉冲实验,采用回归分析方法,辨识了Thevenin、PNGV两种电池等效电路模型参数;在Simulink中建立了等效电路模型,用HEV电池的3种典型工况测试了模型精度.Thevenin模型在恒流充电工况下的精度较高,而PNGV模型在充放电交替变化较大的复杂工况下的精度更高,更适合HEV中的高功率型电池.     

电动汽车用MH/Ni电池的设计

对电动汽车用MH/Ni电池进行了设计。考虑电动汽车电池的基本特性 ,选择了方型MH/Ni电池作为试制目标。同时从保持电池的密封性、减小电池的形变、提高电池的比能量与比功率、提高电池的安全性上进行了设计。在此基础上 ,成功地开发出 90Ah单体电池     

电动汽车的铅酸蓄电池快速脉冲充电系统

在分析脉冲充电理论的基础上,采用脉宽调制技术,设计了电动汽车用铅酸蓄电池快速充电器。实验表明:与传统的恒流-恒压充电技术比较,脉冲充电技术具有充电时间短,充电效率高的优点。因此在电动汽车中采用脉冲充电方式能有效缓解铅酸蓄电池的极化现象,从而达到良好的充电效果。     

HEV用MH/Ni电池管理系统

根据混合动力汽车(HEV)对MH/Ni电池组的应用要求,设计了电池管理系统.采用模块式结构,实现了对40组电池模块运行数据的实时精确采集,为准确判断电池的状况和估算电池的荷电状态(SOC)提供了依据.系统采用气体压力变化作为蓄电池组充电的控制参数,具有较强的抗干扰功能,丰富的故障诊断功能和可靠的CAN总线通讯功能.在HEV中的实际应用表明:系统运行良好,对MH/Ni电池组的SOC预测精度达到5%以内.     

D型MH/Ni动力电池性能研究

研究了自制的D型MH-/Ni动力电池的电化学性能.结果表明:电池组的比能量58 Wh/kg,能量密度199Wh/L(2.6A放电),能进行7.5 A(1 C)快速充电.7.5 A(1C)、15 A(2C)和37.5 A(5C)放电容量分别达到1.5 A(0.2C)时的97.1%、96.9%和76.4%.单体电池比功率488 W/kg.5 A、100%DOD循环650次,容量减少6%.     

修正RC模型混合动力车用氢镍蓄电池SOC预测

根据混合动力汽车动力蓄电池瞬时脉冲大电流充放电工作特点,提出了一种能够实时动态估计氢镍蓄电池SOC的新方法.结合蓄电池当前状态和历史使用因素共同确定蓄电池初始SOC,并利用修正的RC模型,通过合理分配权值综合运用电量累计法和开路电压法进行蓄电池的SOC预测,电量累计考虑充放电效率和寿命因素影响,开路电压利用卡尔曼滤波法求解.最后,通过台驾试验验证算法的准确性,结果表明,SOC预测误差可控制在6％以内,满足混合动力汽车工作要求.