新能源汽车用铅酸蓄电池探究

阐明了铅酸蓄电池应用于电动汽车领域的前景.着重阐述了铅酸蓄电池应用于电动汽车领域的若干关键问题,包括车型与电池的匹配、蓄电池寿命的影响因素和改进方法及蓄电池的快速充电能力.简要介绍了温度对蓄电池的影响、电动汽车的运行模式以及动力铅酸电池的发展方向.     

铅酸蓄电池慢脉冲快速充电研究的突破

总结了多年来铅酸蓄电池与快速充电研究的结果,发现蓄电池的性能除了与本身的品质有直接的关系外,还与蓄电池的充电方式有紧密的联系。在慢脉冲快速充电的条件下,铅酸蓄电池的许多性能发生了很大的变化,许多长期以来形成的对铅酸蓄电池的观念将发生根本性的改变：大电流快速充电对铅酸蓄电池是有利的,大电流充电使铅酸蓄电池的发热量少、温升低、析气量少,同样有较长的循环寿命,而且还能够实现快速充电。     

电动汽车电池充电器的设计与研究

电动汽车产业的快速发展,促进了智能快速的动力电池充电技术研究。针对某型电动汽车,6节12V/120AH串联的动力铅酸电池组,设计了电动汽车充电器。充电器采用两级拓扑,前级功率因数校正,后级半桥DC/DC,具有功率因数高,效率好,性能安全的优点。基于NEC78F0881单片机实现充电功能控制,采用了慢脉冲快速充电方法,达到了快速充电的效果并使蓄电池析气量少、温升低、充电效率高,延长了电池寿命。     

电动汽车电池充电器的设计与研究

针对某型电动汽车的6节12V／120Ah串联的动力铅酸电池组,设计了电动汽车充电器。充电器采用两级拓扑,前级功率因数校正,后级半桥DC／DC,具有功率因数高,效率好,性能安全的优点。基于NEC78F0881单片机实现充电功能控制,采用了慢脉冲快速充电方法,达到了快速充电的效果,并使蓄电池析气量少、温升低、充电效率高,延长了电池寿命。     

炭材料在高倍率部分荷电态运行的铅酸蓄电池中的应用

用于混合动力电动汽车的蓄电池要求能在部分荷电状态下正常使用,且能完成短时快速充电.在这种使用条件下,传统的铅酸蓄电池会产生负板不可逆硫酸盐化现象,造成电池迅速失效.通过在负极板中添加一定数量的炭材料可以有效减缓电池失效的发生,从而使铅酸蓄电池在HEV应用领域可以得到应用.但炭材料是如何显著提高铅酸电池的性能成为了研究的焦点,本文旨在介绍近年来在此方面的一些研究工作进展.     

稀土铅基板栅合金对动力型铅酸电池性能的影响

本文研究了稀土铅基板栅合金对动力型铅酸蓄电池性能的影响。首先选用含稀土元素镧的铅基合金板栅组装成动力型铅酸蓄电池,根据《电动汽车用铅酸蓄电池》(QC/T 742—2006)标准对电池的容量、放电性能、充电接受能力、循环寿命和装车行驶里程进行了测试。测试结果表明:添加稀土元素的电池相对于普通电池,初始容量稍有下降;任何温度下稀土元素都能提高电池的放电性能,尤其在低温和高温时,效果更加明显;添加稀土元素的动力电池的快速充电接受能力明显高于普通电池的;稀土添加剂可以提高电动汽车用动力电池的循环使用寿命。电动汽车行驶结果表明,前200次循环以内,使用稀土铅基板栅合金电池和普通电池时的行驶里程相当,但200次循环使用后,使用普通电池时的行驶里程急剧减少,而用稀土电池在第600次循环时的行驶里程还能达到38 km。     

电动汽车铅酸电池无损充电系统设计

通过研究电动汽车铅酸电池充电系统的设计方法及改进机制,分析了目前铅酸电池组在给汽车充电过程中遇到的问题,改进了充电电路设计,完成了包括主电路、信号控制电路、信号采集电路、PWM脉宽调制电路和辅助电源电路在内的无损充电系统。设计的充电过程能够按照蓄电池厂家给出的充电曲线进行充电,制定的充电策略对于减小电池不一致性增大的趋势具有一定的效果,同时可以有效防止过充,延长蓄电池使用寿命。     

电动汽车铅酸蓄电池快速充电方法的研究

电动汽车铅酸蓄电池的快速充电技术是电动汽车推向市场的关键之一。对铅酸蓄电池的快速充电问题进行研究 ,在建立数学模型的基础上 ,结合马斯定律 ,对正、反脉冲相间去极化的快速充电原理进行了深入的研究 ,并通过大量的试验对其有效性和可行性进行了验证 ,在此基础上提出了一种快速充电控制策略 ,根据此策略研制了快速充电机。给出了快速充电控制策略的试验结果及充电波形并对之进行讨论 ,验证了此快速充电策略的有效性 ,可为电动汽车快速充电机的设计提供参考和依据     

电动汽车蓄电池的充电方法和充电设备

电动汽车常用的蓄电池有铅酸蓄电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池等,由于它们的结构及充电特性不同,充电时的方法也各异,这些蓄电池使用的充电设备可以是车载式、非车载式,也可以是接触式和感应式的.     

VRLA蓄电池用慢脉冲快速充电器的设计

简述了VRLA铅酸蓄电池的充电特性及慢脉冲快速充电的原理。在充电过程中,影响蓄电池充电性能的主要因素是电池内部的浓差极化,慢脉冲快速充电方法能有效地消除或减弱浓差极化。据此设计制作了实用于12V20Ah以下蓄电池的充电器。使用该充电器和普通三段式充电器分别对12V10Ah的铅酸蓄电池进行充电实验,结果表明:慢脉冲快速充电器依靠其充电过程中大电流后面维持的小电流,有效地消除了大电流充电下电池的极化现象,使得蓄电池充电效率大为提高,充电速度加快,同时电池析气量少,温升不高,并具有减缓电池的硫酸盐化和延长蓄电池循环使用寿命的作用。     

无轨电车锂电池组充电设计

分析了用无轨电车传统充电模式对锂电池组充电时的不足,提出了车载充电机受电池管理系统控制的充电模式。电池管理系统采集分析锂电池组的数据,得出充电允许信号、充电电流、充电电压限制值等信息,并通过CAN总线与车载充电机交换数据,控制车载充电机对锂电池组进行安全、快速的充电。     

锂离子电池组均衡充电的研究进展

锂离子电池组均衡充电是动力电池使用技术的重要组成部分,均衡充电技术的应用直接影响电池组的性能与使用寿命。分析了均衡充电的原理及化学、物理实现方法,结合均衡充电的分类,介绍了国内外均衡充电的研究进展,并指出均衡充电的研究方向。     

不同倍率下磷酸铁锂电池模组过充热失控特性研究

随着电化学储能技术在电力系统中的广泛应用,电化学储能技术的安全性越来越受到重视。文中以储能用磷酸铁锂电池模组(8.8 kW·h, 25.6 V,344 A·h)为研究对象,进行3次不同倍率(0.4C,0.5C,1C)的恒流过充试验,研究其在不同充电倍率条件下的过充热失控特性,并辅以starccm+软件进行热场仿真计算。结果表明,电池模组在额定充电倍率0.5C(172 A)和1C(344 A)下持续过充会发生起火,起火时间随着充电倍率增加而减少;充电倍率对磷酸铁锂电池模组过充行为特性影响较大,随着充电倍率的增加,热失控最高温度和峰值电压升高,过充测试时间随着充电倍率的升高而降低;不同充电倍率条件下,电池安全阀首次打开时的电压均为1.7倍额定电压,可以进一步研究以作为电池热失控预警参数。文中研究成果可为规模化储能用磷酸铁锂电池的安全性研究和电池管理系统(BMS)对过充故障的安全管理提供参考。     

蓄电池充放电管理的全过程仿真研究

为了实现蓄电池不同充放电控制策略之间的切换,提出了一种基于蓄电池荷电状态(state of charge,SOC)实时监测的蓄电池充放电管理的控制方法。在考虑蓄电池的动态数学模型基础上,研究了蓄电池的SOC监测、充放电特性曲线、充放电控制电路、充放电管理策略和电池的分组管理等问题。以蓄电池的SOC作为蓄电池充、放电判断条件,实现了蓄电池进行自主充、放电管理的控制策略。利用PSCAD/EMTDC仿真软件,通过算例系统验证了蓄电池模型和充放电控制方法的正确性和有效性。研究表明,通过合理的蓄电池充、放电管理及切换,实现蓄电池充放电全过程,为蓄电池组无论作为独立电源还是在微网孤岛模式下与其他间歇性能源相配合使用均提供了一定的理论参考。     

锂离子动力电池无损充电机

锂离子动力电池无损充电机采用整体串联恒流、单体并联恒压的充电方法,对锂离子动力电池实现无损充电,无损的含意有两层,一是充电效率接近100%,充电功率基本无损耗;二是充、放电完全依据电池的特性曲线,电池本身在充、放电过程中完全无损害.该无损充电机免除电池管理系统,仅由简单的电路实现电池系统、充电系统、放电系统和维护管理系...     

LBC-38型蓄电池检测分析系统

介绍了一种多功能蓄电池检测分析设备及其实现方法。该设备采用三级计算机分布式控制结构 ,适用于各类蓄电池 ,如镉镍、金属氢化物镍、锂离子、铅酸等单体及组合电池的性能测试 ,具有恒流分段、恒流恒压、脉冲等多种充电模式。8个通道完全独立 ,可异步启动、停止 ,能够同时采用 8种完全不同的参数对电池进行测试 ,极适于研究蓄电池不同充放电制度下的特性及最佳充电制度。实际应用表明 ,该系统具有精度高、功能强、稳定可靠等特点 ,是蓄电池生产厂家及科研单位首选实验设备。     

动力锂电池组充放电智能管理系统设计与实现

锂离子电池组充放电过程中对电压、电流和温度比较敏感,而且各单体电池存在不一致性.提出了一种新的锂电池组充放电智能管理系统,能够实时检测电池组单体的电压、电流和温度,控制电池组均衡充放电,并实现对电池组充放电过流保护和负载短路过流保护.系统具有集成度高,体积小,精度高,反应快并能够灵活地扩展系统容量等优点.     

超微型电动车一体化铅酸电池系统设计与试验

设计开发了用于超微型电动车的集铅酸电池组、电池管理系统和充电器于一体的智能电池系统,可以节省空间、降低成本并提高可靠性。在一体化电池系统电气方案和机械结构设计的基础上,探讨了具有电池状态监测、SOC/SOH估算等功能的电池管理系统和充电器于一体的设计方案,提出了电气隔离、电压和电流实时反馈等方法,在实现电池管理的同时对充电过程进行有效的控制。通过样品试制和试验,验证了该一体化铅酸电池系统的有效性。     

车载锂离子动力电池系统及充换电技术研究

电动汽车车载动力电池的性能直接影响汽车的续航里程,车载动力锂离子电池组的安全性和串联充电不均衡问题是限制其发展的一大阻力。结合国内外电动汽车动力电池的发展状况,对其中前景较好的锂离子电池管理系统的构成和核心功能进行了重点介绍。分析了车载锂离子电池组的充电模式,总结出针对它的智能充电最优方法,并针对电池检测装置进行了初步介绍。     

RFID技术在充电站电池箱管理中的应用

针对电动汽车的推广和充电站的建立、电池箱的管理和调度,提出了基于RFID技术的电池箱管理系统方案.介绍了RFID技术工作原理,分析了电动汽车电池箱管理现存的问题;对利用RFID技术解决电池箱管理问题和电池箱管理的解决方案进行了概述,并设计RFID读写器的部分原理电路图和程序;最后分析了将RFID技术应用于电动汽车电池箱...