電動汽車電池策略
㈠ 電動汽車鋰離子電池的研究
上圖為鋰離子電池的工作原理圖。其主要通過離子的遷移來實現化學能與電能之間的轉換,從而實現儲能和放電。鋰離子電池的單體電壓為鎳氫電池的3倍,並且
具有比能量密度相對較大、無記憶效應、充放電效率高、自放電率低、循環壽命長和無污染性等優點,因此,鋰離子電池成為了目前在純電動汽車上應用最廣泛的動
力電池。其中,以磷酸鐵鋰三元材料為代表的鋰離子電池,因其能量密度可達到130Wh/kg-140Wh/kg,且充放電平台穩定、安全性能良好、低溫性
能和循環壽命較好2015年10月11日,在合肥中國新能源汽車動力電池材料高峰論壇上,華中科技大學材料學材料與工程學院院長黃雲輝也表示,磷酸鐵鋰電
池通過納米技術和富鋰技術等手段而應用,其實際能量密度將會大幅度提升,並且磷酸鐵鋰電池實現2元/瓦時以下的成本沒有問題。因此,以磷酸鋰鐵為代表的三
元材料電池,現在是目前純電動汽車主要的動力電源。
雖然鋰離子電池經過發展能量密度及其他性能都得到了很大的提高,但是按照現在車輛油箱的位置大小,且電池重量符合車輛承載能力和軸荷分配要求,動力電
池比能量應達到
500-700Wh/kg。而目前的鋰離子電池的能量密度遠遠低於該值。因此目前提高動力電池能量密度是制約鋰離子電池發展的一個瓶頸問題。
目前,為了突破能量密度低這個電池的瓶頸問題,國內外學者主要做了以下幾個方面的研究。
在材料方面,而以硅基和錫基合金作為鋰離子電池的負極材料。通過這種材料的改進的鋰離子電池其理論的容量可分別高達4200Wh/kg和990Wh
/kg,完全能滿足純動力汽車動力電池能量的要求,但是硅基鋰離子電池由於充放電過程產生巨大材料體積膨脹效應,以及鋰在硅膜中擴散系數相對較小、電化學
性能顯著惡化;錫基合金負極材料電池理需解決首次不可逆容量高,充放電循環性能差的問題,目前未能在純電動汽車動力電池領域得到產業化。
另外一方面,主要是從制備技術和成組技術上進行突破。從電池的制備技術綜合考慮,採用納米技術制備來提高電池的性能,開發新型的納米材料。從成組技術
上考慮,可合理設計動力電池系統模塊化結構,減少由電池單體組成的電池組產生的性能衰減,減小電池組中電池單體一致性的影響;並且通過對實車上電池系統進
行能量管理,實現能量的進一步合理分配利用。目前主要集中在對電池組的能量管理、充放電均衡、以及SOC估算等方面。在電池組能量管理研究方面,針對混合
動力電動汽車能量分配,國內外學者對電池組能量管理分配策略做了大量的研究,總結出了功率跟隨控制策略、開關式控制策略、固定因子功率分配控制策略、模糊
控制策略等一系列能量管理控制策略。
綜合以上分析,目前純電動汽車動力電池,主要採用的是鋰離子電池。其提高性能的主要的技術瓶頸在於進一步提高純電動汽車單體電池的性能水平,以及提升純電動汽車動力電池系統的管理等方面。
㈡ 電動汽車如何配置電池
收先我要說純電動51KW不太現實!你是不是看錯了!是5.1KW吧!我教過好幾輛用的都是4kw的直流電機!還有你沒說你的電機電壓多少!一般的都是60v的!我說你要陪電池的話用10塊12v,120A·h的鉛酸蓄電池就行!跑90㎞是沒問題的!有什麼不明白的再問我
㈢ 電動汽車中的電池技術為什麼這么難突破了
因為很難有一塊高電量,高容量,低質量的電池,以當前的技術,也很難保證電池使用起來的效果,壽命,總體來說就是技術水平還不夠完善。
㈣ 電動汽車電池的防護措施
外殼防護,為了防止空氣進入,鋰電池都被封裝在密閉容器沖,並為了防止外力破壞通常配以不銹鋼外殼和鋁合金外殼。例如,特斯拉的電動汽車,甚至採用了鈦合金防護板,以防止汽車使用中,尤其是交通事故中對電池容器的損傷。
隔膜阻斷保護,在防止外力破壞的同時,還要防止來自電池內部產生的破壞。
通常為了防止電池的正負極直接碰觸而短路,電池內會有一層隔膜,一方面將正負極隔開,一方面又允許帶電離子通過。
然而,在鋰電池中,隔膜還承擔著另一項防護職能。在電池溫度過高時,隔膜空隙會自動關閉,讓鋰離子無法穿越,從而終止整個電池的反應。從而防止了電池由於溫度過高,使得其中的電解液氣化產生高壓,破壞電池密封結構的問題。
過充電壓防護,不僅空氣要被阻隔在外,還要防止金屬鋰從電極中外泄。
科學家們通過電極材料的納米空隙和材料晶格機制,來存放和鎖住在充放電中形成的金屬鋰。
這樣一來,即使是電池外殼破裂,氧氣進入,也會因氧分子太大進不了這些細小的儲存格,而避免自燃的產生。
然而,用過高的電壓或充滿後繼續過長時間的充電,會對鋰電池產生十分危險的損害。
鋰電池充電電壓在高於額定電壓(一般是4.2V)後,如果繼續充電,由於負極的儲存格已經裝滿了鋰原子,後續的鋰離子會堆積於負極材料表面。這些鋰離子由於極化作用,會形成電子轉移,形成金屬鋰,並由負極表面往鋰離子來的方向長出樹枝狀結晶。
這些沒有電極防護的金屬鋰一方面極為活潑,容易發生氧化反應而發生爆炸。另一方面,形成的金屬鋰結晶會穿破隔膜,使正負極短路,從而引發短路,產生高溫。在高溫下,電解液等材料會裂解產生氣體,使得電池外殼或壓力閥鼓漲破裂,讓氧氣進入,並與堆積在負極表面的鋰原子反應,進而發生爆炸。
鋰電池充電時,一定要設定電壓上限和過充保護。在正規電池廠家出產的鋰電池中,都裝有這樣的保護電路。當電壓超標或電量充滿時自動斷電。
㈤ 電動汽車電池怎樣才算好
電動汽車的電瓶續航公里數越大就越好了,國產電瓶車目前的續航公里數還不行
㈥ 電動汽車電池如何處理
一般來說,電池中會含有汞、鉛、銅、鎘、鎳等金屬以及硫酸化合物等合成化學物質,這些成分都是具有毒性的物質,尤其是對於重金屬而言,毒性更為嚴重。如果回收不當,電池中的重金屬會隨之進入土壤、水域等人類依賴的環境中。電動君先科普一下,通常一至兩節普通干電池就能使一平方米的土地失去農用價值,而一粒小小的紐扣電池,若被扔進水裡,就可污染600噸水,如果我們不慎吸入對人體造成的傷害極大。
㈦ 電動汽車的電池有什麼特點
電動汽車蓄電池放電後,用直流電按與放電電流相反的方向通過蓄電池,使它恢復工作能力,這個過程稱為蓄電池充電。蓄電池充電時,電池正極與電源正極相聯,電池負極與電源負極相聯,充電電源電壓必須高於電池的總電動勢。充電方式有恆電流充電和恆電壓充電兩種。
電動汽車充電技術充電方法的研究:常規充電制度是依據1940年前國際公認的經驗法則設計的。其中最著名的就是「安培小時規則」:充電電流安培數,不應超過蓄電池待充電的安時數。實際上,常規充電的速度被蓄電池在充電過程中的溫升和氣體的產生所限制。這個現象對蓄電池充電所必須的最短時間具有重要意義。
㈧ 純電動汽車的電池管理
純電動汽車電池管理系統作為電池系統的重要組成部分,具有實時監控電池狀態、優化使用電池能量、延長電池壽命和保證電池的使用安全等重要作用。電池管理系統對整車的安全運行、整車控制策略的選擇、充電模式的選擇以及運營成本都有很大影響。電池管理系統無論在車輛運行過程中還是在充電過程中都要可靠地完成電池狀態的實時監控和故障診斷,並通過匯流排的方式告知車輛集成控制器或充電機,以便採用更加合理的控制策略,達到有效且高效使用電池的目的。
電池管理系統採用集散式系統結構,每套電池管理系統由1台中央控制模塊(或稱主機)和10個電池測控模塊(或稱從機)組成。電池管理系統檢測模塊安裝在電池箱前面板內;電池管理系統主控模塊安裝在車輛尾部高壓設備倉內,
電池管理系統的功能如下:
1.電體電池電壓的檢測
2.電池溫度的檢測
3.電池組工作電流的檢測
4.絕緣電阻檢測
5.冷卻風機控制
6.充放電次數記錄
7.電池組SoC的估測
8.電池故障分析與在線報警
9. 各箱電池充放電次數記錄
10.各箱電池離散性評價
11.與車載設備通信,為整車控制提供必要的電池數據CAN1
12.與車載監控設備通信,將電池信息送面板顯示CAN2
13.與充電機通信,安全實現電池的充電RS—485
14.有簡易的設備實現純電動汽車電池管理系統的初始化功能,能滿足電池快速更換以及電池箱重新編組的需要。
㈨ 電動汽車的動力電池為什麼不按干電池的思路
你說的是未來的趨勢,我想你說的現在也能使用但是續航公里短,釩電池下來的時候就有可能實現你的推想
㈩ 電動汽車動力電池漫談-剩餘電量是如何測量的
我們一般所說的動力電池指的是電動汽車或者電動兩輪車、三輪車車載的,用於驅動車輛行駛的電池,即用作車輛動力的電池,主要區別於儲能電池、低壓供電電池等。
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