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純電動汽車范文1
【關鍵詞】驅動電機 純電動汽車 電池等
目前,新能源汽車主要包括混合動力汽車、燃料電池汽車、純電動汽車。這三類各有優缺點,發展都很有前景。其中純電動汽車優勢明顯,國內比較有代表性的車型有比亞迪E6。純電動汽車共同的特性為:電機、電池技術較為成熟,零排放;其缺點是充電時間長、遠距離行駛充電麻煩、成本較同等級油車高等。電動汽車最不可缺少的部分就是電機驅動系統,在駕駛員的控制下,電機驅動系統能高效率地將蓄電池的能量轉化為車輪的動能,或者將車輪上的動能反饋到蓄電池中。一輛電動汽車的好與壞與其配置的電機有著密不可分的關系。下面就介紹下純電動汽車電機的選擇。
電動汽車驅動系統對電機的要求:高電壓、小質量、較大的起動轉矩和較大的調速范圍、良好的起動性能和加速性能、高效率,低損耗、高可靠性。在選擇電動汽車電機驅動系統時,需要考慮的幾個關鍵問題:成本、可靠性、效率、維護、耐用性、重量和尺寸、噪聲等。在純電動汽車選擇電機時包括有電機類型、功率、扭矩、轉速的選擇。
目前在電動汽車上應用的電機主要有直流電機、交流感應電機、永磁電機和開關磁阻電機。
直流電機優點:是起動加速轉巨大,電磁轉矩控制特性良好,調速方便,控制裝置簡單,成本較低。缺點:有機械換向器,當在高速大負荷下運行時,換向器表面有火花出現,因此不宜太高的電機轉速。比較與其他驅動系統而言處于劣勢,已經逐漸被淘汰。
交流感應電機定子用于產生磁場,由定子鐵芯、定子繞組、鐵芯外側的外殼、支撐轉子軸的軸承組成。交流電機有價格低、以維護、體積小的優點,但是交流電機的控制比較復雜。已經成為交流驅動電動汽車的首選。
永磁電機,采用永磁體來產生氣隙磁通量,永磁體代替了直流電機中的磁場線圈和感應電機中定子的勵磁體。永磁同步電機具有高效率、高力矩慣量比、高能量密度,尤其是其低速大扭矩的優點能滿足車輛在復雜多變的道路下行駛,是個高性能而且低碳環保電機隨著稀土永磁材料的出現有望與交流感應電機爭奪市場。特別是在中小功率范圍內等到了廣泛的應用。
開關磁阻電機定、轉子都是普通硅鋼片疊壓成的雙凸極結構。
開關磁阻電機的優點:簡單可靠、可調速范圍寬、效率高、控制靈活、成本低。缺點:轉矩波動大、噪聲大、需要位置檢測器、有非線性特性等。應用受到限制。
電動汽車的動力性能的好壞與電動汽車功率的大小有著直接的關系,功率越大,電動汽車的加速性能和最大爬坡能力就越好,質量也會更好,同時電機的體積也會增加;但是電機不可長期在高效率下工作,會使電動汽車的能力利用率降低,汽車的行駛里程也會降低。一般而言,選擇電機的額定功率應該滿足我們汽車的最高車速的要求,電機的峰值功率要滿足汽車最大爬坡度和加速性能的要求。按以下公式可算出我們電機所需要的功率。
式中:―最高車速,km/h;―傳動系機械效率;―電動汽車整備質量,kg;―滾動阻力系數;―空氣阻力系數;―迎風面積,m2;―最大爬坡度,();―爬坡車速,km/h;―汽車的加速末速度,km/h;―汽車加速時間s。計算出的為電機的額定功率,Pa和Pc中的較大者為電機的峰值功率。
車輛的驅動力全部來自車載電機,在不同的工況下汽車需要的驅動力也不相同,按以下公式可以計算出電機所需要的不同驅動力。
電機只能輸出扭矩,車輛在各工況下所需力都是由電機輸出扭矩經過傳動系過后,在驅動輪上以扭矩的形式推動車輛前進。由汽車所需驅動力可以計算出驅動電機所需要的扭矩。
電機的轉速的選擇與賽車的車速有直接的關系。其最高轉速應滿足汽車的最高車速要求。
式中:i――汽車傳動比;R――汽車車輪半徑,m;
參考文獻:
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純電動汽車范文2
6月10日,2014環青海湖(國際)電動汽車挑戰賽在西寧正式開賽。這次大賽由青海省人民政府主辦,北京汽車集團有限公司和環青海湖(國際)電動汽車賽事有限公司承辦,得到了中國汽車工程學會、寶馬、比亞迪、奇瑞、江淮、前程汽車、陸地方舟等組織與企業的支持,紛紛派出人員與電動車輛參加環青海湖賽。
中國大學生純電動方程式汽車大賽(FSEC)作為一項在國內剛剛開展不久,但呈現出新星火燎原的良好發展態勢的電動車賽事,也參與到了這項活動中。武漢理工大學WUT電動車隊響應組委會的邀請,派出參加了2013中國大學生純電動方程式汽車大賽(FSEC)的刀鋒IV(電)參加了大賽的開幕式與展示環節。在展會上,我們獨特的方程式賽車從頭到尾都吸引了很多的眼球,對我們的賽車感興趣的人群眾多。其中,有賽事組委會的工作人員,有參賽企業的前輩,有參與報道的媒體朋友,還有很多對賽車感興趣的西寧市民。在展示過程中,賽事組委會考慮周全,還給我們的賽車分配了一位靚麗的賽車寶貝,為我們的賽車增色不少!
在展會的幾天內,我們幾位隊員有幸接觸了廠家的技術人員,他們很熱情地為我們講解了他們的純電動車的結構與特點,我們借此深入了解到量產的電動車與我們的FSEC賽車的區別。更難能可貴的是,鑒于我們的學生身份,一些廠家的前輩在和我們聊天時坦言他們的電動車在試驗階段遇到過的問題及解決方法,例如某一款車的電池箱散熱問題――由于我們的賽車去年在賽場上也遇到了類似的電池箱散熱問題,因此我們對這問題比較敏感――他們的解決方法是在電池箱體內部增加氣流內循環通道進行散熱,這方法可以給我們之后電池箱散熱的設計提供一個思路。
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【關鍵詞】純電動汽車,高能電池,續駛里程,快速充放電
0前言
純電動汽車以車載電源(充電蓄電池)作為儲能方式、用電動機為動力來驅動車輪行駛,不僅具有節能、環保的特性,還有動能來源廣泛的優點,可以利用水力、風力、核能等發電或利用電力系統低谷期給蓄電池充電,從而提高電網效能。
一、歷史沿革
第一代純電動汽車自 19 世紀 90 年代美國人制造出世界上第一輛純電動汽車以來,20 世紀初第一次達到生產高峰,占領了 40%的汽車市場。后來由于電子啟動器的發明以及純電動汽車動力性差的原因,在 30 年代中期結束了早期的純電動汽車生產。
第二代純電動汽車的出現,是以汽車電力電子學的最新發展為基礎的,與第一代純電動汽車相比,它已經在充電時間、續駛里程、動力性、快速充放電能力等方面取得了可喜的進展。
二、各國發展狀況
1、美國
1991 年,美國通用汽車公司、福特汽車公司和克萊斯勒汽車公司共同協議,成立了“先進電池聯合體”(USABC),共同研究開發新一代電動汽車所需要的高能電池,并且與美國能源部簽訂協議在 1991~1995 年間投資 2.26 億美元來資助電動汽車用高能電池的研究。20 世紀 90 年代中期,美國克林頓政府曾制訂了發展電動車的“新一代汽車伙伴(PNGV)計劃”,集中研究電池驅動的純電動汽車。但鑒于當時蓄電池技術還未能獲得關鍵性突破,純電動汽車一次充電后的續駛里程短,充電時間長,降低電池造價困難,在技術上也難以解決處理廢舊電池二次污染、回收困難的問題,而且電池價格昂貴,商業化進展緩慢。
2、歐洲
與美國相比,成立于 1990 年的歐洲“城市電動車”協會至今在歐共體組織內已有 60 座城市參與,幫助各城市進行電動汽車可行性的研究和安裝必要的設備,并指導城市的電動汽車運營。其中最為成功和著名的就是電動標致 106 車型,這種以鎳鎘電池為動力的電動汽車已經在歐洲各國,尤其是在政府部門當中擁有大量的用戶,法國政府、法國電力公司、標致-雪鐵龍汽車公司和雷諾汽車公司簽屬協議,共同合資組建了電動汽車的電池公司——薩夫特(SAFT)公司承擔電動汽車的高能電池的研究和開發,以及電池的租賃和維修等工作。但它終究還是沒有能成功地解決一次充電后的續駛里程短的問題,因此也沒有進行更大規模的擴張。
3、日本
日本從 70 年代開始開發純電動車,許多汽車企業都陸續進行了一些產品與銷售運行,但堅持下來進行研發和銷售的只有大發和鈴木兩家。到了 90 年代之后,由于環境等問題,一些大汽車企業重新開始研發第二代純電動車,豐田、本田、日產等陸續進行了一些產品與銷售運行。然而由于技術與價格等方面的原因,在新能源汽車研發戰略中,更多的日本汽車企業選擇了混合動力汽車作為重點發展方向,堅持純電動汽車蓄電池技術研發的重點落在三菱重工、富士重工等動力裝備類企業。純電動汽車的產品開發向小型化發展,單人和 2 人車型成為主力車型,車輛技術、零部件技術、充電設施技術都已相對成熟。
4、中國
我國純電動汽車的研究開始于 20 世紀 60 年代,到了 90 年代掀起了一股電動汽車熱,部分高校、汽車研究所以及生產企業聯合開發充電電池和純電動汽車,并取得了一些成果。2001 年,我國確立“十五”國家高新技術研究發展計劃(863 計劃)電動汽車重大專項項目,明確了我國的電動汽車戰略發展基本原則,即燃料電池汽車發展居首位、第二為混合動力電動汽車、兼顧純電動汽車,提出“三橫三縱”研局,我國十二五電動汽車科技發展規劃、發展新能源汽車。關鍵零部件高功率鎳氫電池、鋰離子電池性能有了較大提高。在純電動汽車技術開發上與國外差距并不大,幾乎站在同一起跑線上,有專家認為研發水平最大差距不超過 5 年。甚至在某些領域,如鋅-空氣電池和鋰電池研究方面,已經達到世界領先水平
三 結束語。目前第二代純電動汽車在技術、運行經濟、基礎設施配套、政府政策支持等方面還存在著產業化發展的瓶頸,在轎車領域的發展還沒有達到預期目的,大部分產品集中于短途低速、城區公共交通及旅游區交通等特定用途,包括高爾夫球場場地車、公園游覽車、工廠內的牽引車或兩輪電動自行車等。純電動汽車的產業化進程才剛剛起步,要能夠大批量生產,并且質量穩定、符合標準,還有較長的路要走。
參考文獻:
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【關鍵詞】 燃料電池汽車 純電動汽車 混合動力汽車 發展現狀
1 引言
近兩百年來,人類經濟與文明經歷了高速發展,進入了前所未有的發展水平,汽車成為人類生產與生活必不可少的交通工具,在給人類生產與生活帶來便利的同時,也給人類帶來了嚴峻的能源與環保問題。近年來,能源危機和環境污染已經成為危及人類生存與發展的重要問題,被全球各國廣為關注。在能源與環境的雙重壓力下,要解決能源危機問題,在解決環境污染問題,就必須將汽車節能環保作為核心之一,一方面大力提高傳統汽車的節油能力,一方面大力推進新能源汽車的研發應用力度,而發展新能源汽車更是汽車社會節能與環保的根本途徑之一。我國新能源汽車已經形成“三縱三橫”的研發格局。“三縱”就是混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車的總稱,是當前汽車節能與環保技術研究的核心內容之一,經過數年的發展取得了不少成績,但也存在著很多不足之處。
2 燃料電池汽車發展現狀與發展
2.1 燃料電池汽車發展現狀
燃料電池汽車是電動汽車的一種,其核心部件為燃料電池,不會產生有害產物,且能量轉換效率比內燃機高2~3倍,節能與環保效果極為理想,被世界各國和主要汽車集團所重視,投入了大量資金進行技術研發和市場培育。如德國、日本、美國、加拿大、法國、英國等國家在燃料電池汽車方面都投入了大量的人力、物力和財力,僅日本即先后投入了上千億日元用于燃料電池汽車的研發,美國財政僅2011年即安排了5000萬美元用于燃料電池和氫能技術的研發,福特、通用、豐田等六個世界主要汽車公司在于2009年簽署的備忘錄中,計劃于2015年大力推廣燃料電池汽車,形成數十萬輛燃料電池汽車保有量。目前,燃料電池汽車在可靠性、適應性等方面均取得了較大的突破。
2.2 燃料電池汽車的發展方向
燃料電池汽車實際上需要機械、化工、電子、新材料等多方面學科支持的復雜系統,涉及了多個基礎學科、前沿學科、新技術學科的技術整合,由于其結構復雜、技術要求高、整合需要強,因此當前還有很多不足。就目前來講,未來燃料電池汽車的發展方向,將主要集中于整車平臺結構、關鍵零部件開發、使用壽命與可靠性、基礎設備研發幾個方面。包括如智能控制技術、安全碰撞性能、底盤可靠性、燃料電池發動機壽命等等。目前,雖然燃料電池汽車整車成本和技術水平都阻礙了應用推廣,但在不久的將來,這些問題都能得到較好的解決。
3 純電動汽車發展現狀與發展
3.1 純電動汽車發展現狀
純電動汽車是以蓄電池儲存電能,向電機提供電能驅動電機運轉,最終驅動汽車運行。實際電純電動汽車并不是近幾年出現的新興產品,其發展歷史可以追溯至一百余年前,不過由于技術原因不成熟一直未能實現產業化。近年來,隨著新能源汽車的推進,純電動汽車技術得到了較大的發展,并得到了較為廣泛的應用。如英國目前即擁有數十萬輛純電動汽車被投入使用,法國在巴黎、拉羅舍爾甚至已經建立起了完善的純電動汽車充電站網基礎設施。相對于歐美國家來說,我國純電動汽車起步較晚,但自八五開始,純電動汽車的研發即已經提高到了戰略高度,純電動汽車已經通過相關認證試驗,并投入了生產和市場推廣之中,形成產業規模。
3.2 純電動汽車發展方向
在新能源汽車發展中,純電動汽車發展水平相對較高,不過當前在電池技術、電機驅動和控制技術、整車技術、能量管理技術四大核心技術方面還有所不足,影響了純電動汽車的實際應用效能。在未來,純電動汽車將會在這四大核心技術方面進一步加大研發力度,提高純電動汽車的實際應用能力,尤其是電池安全性和經濟性方面,是電動汽車與傳統燃油汽車競爭的核心,急需高比能量、高功率、高使用壽命的高效電池的支持。驅動電機也需要更高的調速范圍和更高的轉速,例如開關磁阻電動機的研發,智能化和數字化電機驅動系統的研發等。
4 混合動力電動汽車發展現狀與發展
4.1 混合動力電動汽車發展現狀
混合動力電動汽車采用油、電發動機互補工作模式,相對于同等條件下的汽油車和柴油車來說,尾氣排放更少,具有環保、污染小的優點。目前混合動力汽車主要有串聯式混合動力汽車、并聯式混合動力電動汽車、混聯式混合動力汽車、外接充電式混合動力汽車四大類。據相關報道,美國計劃于2015年普及一百萬輛插電式混合動力電動汽車,日本則計劃于2020年普及包括混合動電汽車在內的“下一代汽車”1350萬輛,德國政府也提出了普及100萬輛插電式混合動力汽車和純電動汽車的計劃,混合動力汽車成為新能源汽車時代的一個重要切入點。
4.2 混合動力電動汽車發展方向
純電動汽車是節能與新能源汽車發展的長期方向,尤其在純電動汽車技術相關難點未能徹底解決之前,混合動力汽車是新能源汽車發展的重點,尤其在石油危機日益緊張,油價不斷攀升的情況下,混合動力汽車將是解決燃眉之急的重要措施。據估計,至2020年,全球汽車市場混合動力汽車所占份額將增至20%~30%,電動汽車的市場份額也將達到5%,不過我國汽車市場混合動力汽車所占份額將會略低。
5 結語
在能源危機和環境污染問題日益嚴峻的背景下,大力發展新能源汽車成為全球各國共同關注的問題,而燃料電池汽車、純電動汽車、混合動力汽車則是解決這一問題的重要切入點。雖然目前燃料電池汽車、純電動汽車、混合動力汽車均取得了較大的發展,并且在一定范圍內進行了推廣和應用,但有不少技術都還不夠完善,尤其是燃料電池汽車和純電動汽車。在未來幾年時間里,隨著相關技術的發展,燃料電池汽車、純電動汽車、混合動力汽車將會逐漸取代傳統能源汽車,成為未來汽車的主流。
參考文獻:
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比亞迪E6的價格高高在上,即使享受國家補貼之后價格仍高達25萬,要想真正大規模進入市場仍有很長的路要走。
面對8元時代的油價,有車一族一直盼望扔掉這一負擔。電動汽車可以說是一種不錯的選擇。
近日,比亞迪在北京推出“體驗純電動汽車”,讓市民與電動汽車來一次親密接觸。本刊記者提前為您提前體驗純電動汽車。
充電時間長還是個大問題
11月5日中午12點,記者來到通州梨園大馬莊的比亞迪4S店,工作人員說,本次試駕的E6車剛剛充了70%的電量,可以行駛200公里,要充滿得6個小時。好在記者試駕的距離并不遠,(從通州梨園開到東三環白家莊,再開回來。)工作人員才放心地拔掉了充電的插頭?!伴_出去沒電就沒辦法了,不像別的車。想充也找不到地?。 惫ぷ魅藛T說。
說起電動車,充電是一個必須提的事情。目前,北京市電動車充電站已建成的約為10個。如果買了車,還是過著開著車四處找不到充電樁的日子,那滋味肯定不好受。以這次記者體驗的E6為例,這款車的充電方式倒是避免了這種情況。比亞迪公司的相關人員告訴記者,這款車的充電方式一個是隨車配送一個10千瓦的家用充電柜,只要有車位,就可安裝使用,6小時可充滿電,不依賴專業充電站。還有一種是直接接駁在家用220伏的電源上,不過充電時間就要慢一些,大概需要18小時。充滿電的汽車,最長可以行駛300公里。
但是問題是,如果安裝充電柜,對車主的車位要求就比較高。因為充電柜要接小區配電箱的電源,所以車主就必須有一個固定的車位,而四處游移的停車方式,顯然并不適合購買電動車。
這款比亞迪的電動車是中國首款面向個人銷售的純電動車,所以在充電方式上,它所面臨的問題應該具有一定的代表性。公共充電站少,小區充電柜對車位要求高,家庭電源充電時間長,都是未來需要解決的問題。
方向盤感覺非常重
比亞迪E6從外觀上看和別的兩廂汽油車幾乎沒有什么差別,外型設計上并沒有體現出純電動車的特點,沒有絲毫高科技和時尚元素。只是它的鑰匙在給你強調這是一輛純電動車,遞給記者手里的鑰匙實際上就只是一個遙控車門鎖,E6沒有傳統意義上的鑰匙。打開車門,坐進車內,感覺車內比較寬敞,大面積中控臺層次分明,環抱式的設計帶來不錯的整體感受,與外觀不同的是內飾部分使用了更多曲線。
坐在駕駛席上,記者試圖找到一個合適的駕駛姿勢,但感覺坐姿偏高。雖然座椅可以電動調節,但是并不能改變其高低位置。記者在座椅的右側并沒有發現手剎,工作人員告訴記者離合的位置實際是剎車,踩下便可駐車,再踩下是解除。
按下啟動按鈕,E6沒有一般汽車發動機點著時的震動和噪音,儀表盤上你也看不到轉速表和油量表,取而代之的則是中控屏幕上的剩余電量和電動機輸出功率值。擋位位于方向盤的右側,向上是倒車,向下是前進,向右是停車。你只要踩住剎車將擋桿撥向下,當屏幕中出現綠色的OK字樣,就表示車輛已可以正常啟動了。
緩緩松開剎車,靜謐的車廂內傳來電流聲,車輛也開始緩緩挪動。得益于電動機低速大扭矩的特性,輕點油門(嚴格來說,應該是“電”門),E6的起步倒也輕松,2.3噸的整備質量并沒有對電動機造成太大的麻煩。而電動機直接驅動的傳動特質,則為E6帶來了快速的動力響應,原則上,它幾乎不存在動力遲滯。方向盤轉動起來很沉重,可能是出于節省能耗的考慮,方向盤助力并不明顯。
行駛途中E6的動力響應確實很快,動力雖然不強但確實是一踩就有,在時速70km以下,E6的動力應付日常駕駛沒有太大問題,無論起步還是加速,都能趕上車流。只是感覺整車過于沉重,毫無靈活性可言,讓人激動的推背感更是根本不可能存在。
動力仍然顯得捉襟見肘
由于120馬力在2.3噸的車重面前實在是顯得微不足道,所以即使電動機全功率輸出時,動力仍然顯得捉襟見肘。當記者在京通快速上行駛,時速超過80km后,再想提速就會明顯力不從心。這時候,無論將油門深踩下多少,E6都只會不緊不慢地用自己的步調慢慢提速。
盡管后程加速乏力,不過E6跑到120km/h倒也不成問題,在高速上也完全夠用。唯一的問題則是,當電動機大功率地輸出時(E6的理論極速只有140km/h),電池電量的消耗也會比平時快很多,如果長時間保持高速行駛的話,續航里程可能難以得到保證。
一位不愿透露姓名的業內人士告訴記者,比亞迪的續航能力之所以比國產其他純電動車要長,主要是比別家使用了更多的電池組罷了。這勢必讓車身更重。
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關鍵詞:純電動汽車 鋰離子電池 安全性 抗濫用能力
1 車用鋰電池的市場現狀
從2009年至2010年,混合動力汽車,電動汽車以及插電式混合動力汽車的鋰電池市場增長了5倍之多,營收達到5.018億美元。2011年鋰離子電池市場銷售額為20億美元,2012年電動車用鋰電池總銷售額為160億美元。隨著鋰電池的安全性、性價比的逐漸提升以及成組技術的不斷突破,鋰電池逐漸進入大功率應用場合,如電動汽車動力源、通信系統備用電源、鐵路輔助電源以及電力系統備用電源等。有專家預測,鋰電池在電動車應用領域將會逐步取代鉛酸電池、鎳電池等電池。
2 車用鋰電池的種類
在技術上,鋰電池仍不斷取得新的突破。單體鋰離子電池在能量密度、功率特性、安全性、壽命等方面的性能得到顯著的提高,電池的溫度適用范圍也得到了拓展。隨著車用鋰電池研究領域的不斷拓展,其技術也不斷取得突飛猛進的進展,先后出現了鈷酸鋰、三元材料、錳酸鋰和磷酸鐵鋰等多種類型的鋰離子電池。其中鈷酸鋰材料其含有貴重金屬成本較高,抗濫用能力差,安全性能較差,不適合于大型動力電池領域推廣應用。三元材料也是一種高容量的正極材料,電壓平臺與鈷酸鋰一致,循環性能優異,安全性能相對較好,可大電流放電,適合于中型高檔電子產品或要求大電流工作的場所,但該材料價格昂貴,也不適宜大型動力電池上使用。錳酸鋰材料具有較高的電壓平臺,良好的安全性能、豐富的資源和低廉的價格。經過多年的研究,錳酸鋰材料的性能得到較大的改善,現在的錳酸鋰具有良好的常溫循環和高溫循環性能,是目前動力電池領域廣泛采用的正極材料。磷酸鐵鋰材料是最近幾年快速發展起來的一種新的正極材料,其具有較高的克容量(130 mAh/g~140 mAh/g),穩定的充放電平臺,良好的安全性能,較好的低溫性能以及良好的循環壽命,在動力電池和備用電源領域具有廣闊的應用前景。其缺點是電壓平臺較低,振實密度(比重)低,制成的電池比能量較低。另外,生產過程對工藝要求十分嚴格,不同批次產品的一致性控制難度較大。
3 車載鋰電池使用中面臨的一些問題
與便攜式設備或者固定設備相比,電動汽車用電池的工作環境更為惡劣:
3.1串聯使用。為了達到相應的功率和能量等級,電動汽車用電池需要大量地串聯使用。以奧運用純電動大巴為例,電池配置為錳酸鋰材料鋰電池,4并104串,電池組容量360 Ah。這樣對電池的一致性提出了更高的要求:同時電池的容量更大,安全性要求更高,與單只電池的使用和管理不同,需要更加完善的成組管理和使用技術。
3.2空間狹小。這樣,一方面使得電池的擺放相對集中,電池系統的安裝、散熱和通風處理更難。電池長時間在高溫下運行,電池的性能衰退加快,甚至會出現熱失控而有安全隱患;另一方面,由于空間狹小,加之大容量電池需要的均衡設備容量、體積等都較大,所以并不具備在線均衡器的安裝條件,使得電池的一致性問題更加突出,也給電池的使用帶來更加嚴格的考驗。
3.3環境惡劣。車輛運行顛簸,這對電池的抗沖擊和震動等性能提出了更高的指標要求;同時灰塵、雨水以及線路磨損可能導致電池出現爬電、短路、搭鐵等絕緣問題。電動汽車對車用電池的高性能要求和惡劣的工作環境,對電池的安全性和循環壽命以及電池能量的有效使用提出了很大的挑戰。特別是鋰電池的成本較高,抗濫用能力較差。電池的濫用(包括過充電、過放電、過熱和過電流等)可能導致電池的壽命嚴重衰減,甚至出現電池著火或者爆炸等安全事故。在成組鋰電池中由于電池的一致性差異,問題表現得更為突出。所以鋰離子電池,特別是成組鋰離子電池的安全性和長壽命成為鋰電池使用、管理方面急需解決的問題。
4 目前的鋰電池管理技術
電池管理系統是電池系統的重要組成部分,通過對電池外特性的在線測量和估算,實時地掌握電池的工作狀態,在不出現濫用和不合理使的情況下,實現電池能量的充分和高效利用,提高運行效率。
目前,為了滿足電動汽車的實際運行需求,電池管理系統在功能、可靠穩定性和實用性等方面都做出了重要努力。檢測方面,提高了電壓、溫度及電流的測量精度,基本滿足車輛運行和電池使用的要求。數據通訊方面,配備了齊全的通信接口,可以將電池的信息發送給整車控制器,顯示界面以及充電機等??煽啃苑矫妫Y合現代大規模集成電路技術,提高系統運行的抗干擾能力。數據庫管理方面,由于電池和電動車都處于試驗和日益完善的階段,電池管理系統多配備了電池運行和充電數據的數據庫管理系統,便于對電池性能的進行評價,對車用電池的優化設計提供數據支持。
雖然電池管理在系統的檢測精度、可靠性和耐久性等方面取得了一定的進步,但是對電池的認識還是不夠深入;雖然具備完善豐富的電路功能,但是在對電池狀態的估算、電池性能的影響因素和有效利用、成組電池的充電方法、電池的熱管理等方面缺少系統的測試和研究。
結束語:
純電動汽車目前雖然存在行程較短、爬坡能力不足等問題,但由于它有效地解決了汽車的污染和能源兩大問題,人們還是會逐漸改造它,使之完善。電動自行車曾促進了鉛酸電池的生產發展和技術進步,那么純電動汽車還將促進鋰離子電池生產的發展,將會得到不斷發展。電動汽車的電池技術一旦技術突破市場,以后的發展將是前途無量。
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