车用锂离子电池低温特性与加热方法研究进展

鉴于低温条件下动力电池功率特性变差,充放电效率下降,制约了电动汽车的发展,一方面通过对不同规格、不同材料体系的动力电池进行低温放电、充电、交流阻抗谱特性测试,分析制约锂离子动力电池低温性能的关键因素;另一方面,从动力电池热管理角度出发,对目前低温加热技术的研究进展进行综述,旨在为改善动力电池低温性能和对动力电池低温热管理技术的进一步研究提供指导。     

基于不同热管理方案的动力电池低温动力性研究

动力电池在低温环境中功率特性变差和充放电效率下降是制约电动汽车发展的因素之一。为提升动力电池低温动力性,基于AMESim的1D仿真模型对不同热管理方案下动力电池目标功率的持续时间进行了研究。结果表明,动力电池预加热方案在一定程度上提升了动力电池低温动力性,但是预加热方案不仅受预加热电量来源、动力电池初始SOC以及环境温度的影响,还会在动力电池初始SOC较高时造成电量浪费;动力电池预加热+行驶加热方案不仅能提升动力电池低温动力性,还可以避免动力电池在初始SOC较高时进行预加热造成电量浪费。通过不同热管理方案下动力电池低温动力性的研究,对电动汽车低温行车过程中热管理方案提供一定的指导。     

新能源汽车动力电池检测方法探析

<正>新能源汽车中的纯电动汽车和传统燃油汽车相比，纯电动汽车能源转换效率高、部件少、维护简单，但最大短板在于动力电池及其管理技术，车辆价值很大程度上也取决于动力电池及其管理技术。本文对动力电池的衰减原因进行分析，对动力电池的检测方法进行探析，以期给相关从业人员提供参考。     

纯电动汽车复合储能系统参数匹配及控制策略

为了解决纯电动汽车用动力电池功率密度低、大电流充放电能力差和循环使用寿命短等问题,以超级电容与动力电池组成的复合储能系统为研究对象,提出了基于典型循环工况的复合储能系统参数匹配优化方法;在满足各循环工况对复合储能系统能量需求与功率需求的前提下,以动力电池容量和超级电容容量为优化变量,对复合储能系统总成本与总质量进行了多目标优化。在此基础上,根据电机需求功率及超级电容荷电状态,以减小动力电池输出电流为目标,制订了基于滤波思想的基本规则控制策略;为更好地适应不同的循环工况,提出了复合模糊控制策略,其中主模糊控制器基于电机功率需求、动力电池荷电状态和超级电容荷电状态得到动力电池输出功率初次分配系数,子模糊控制器根据电机功率需求和超级电容当前荷电状态与其目标值的差值得到动力电池输出功率修正系数,二者协同作用得到动力电池最佳输出功率,并对整车动力性、经济性、动力电池电流和温度特性进行了仿真分析。结果表明:采用所提出的复合储能系统及2种控制方法与单一动力电池的纯电动汽车相比,百公里加速时间分别缩短了6.89%和9.85%,NYCC工况下总能耗分别降低了14.15%和19.08%,动力电池最大电流分别降低了63.4%和65.17%,动力电池温升分别降低了22.87%和61.53%。     

数字孪生驱动的动力电池全生命周期管理研究

针对“碳达峰”“碳中和”背景下的车用动力电池管理,提出了一种孪生数据驱动的动力电池全生命周期管理新模式,建立了数字孪生驱动的动力电池全生命周期管理架构,详细阐述了该架构运行机理。以孪生数据为核心,从动力电池设计、制造、使用、再制造、梯次利用、回收再生共6个场景对数字孪生技术在动力电池上的应用进行了阐述,并对其中应用的关键技术进行了分析。研究认为数字孪生驱动的动力电池全生命周期管理能对动力电池制造、运行、维护提供实时反馈和保障,为动力电池绿色低碳设计、安全高效设计的全局最优解提供路径,通过提高设计质量,能有效实现动力电池全生命周期管理的良性循环,虽然一些关键技术尚待突破,但数字孪生技术在动力电池全生命周期管理上的应用具有良好前景。     

新能源汽车动力电池可靠性分析及优化

为保证新能源汽车安全发展,针对其关键部件动力电池展开深入研究,对导致电池故障主要原因进行有效识别,针对性提出优化建议,提高其可靠性。首先,分析动力电池故障主要类别,结合16项国内现行标准规范,基于故障树分析法建立动力电池故障树;其次,基于层次分析法构建动力电池故障层次分析模型,通过专家调查法确定各指标权重;最后,根据计算结果对动力电池提出优化建议,为新能源汽车动力电池可靠性发展提供理论依据和指导建议。     

纯电动汽车动力电池技术研究

随着环保、全球变暖等问题日渐显著,世界各国纷纷制定燃油车辆禁售时间表。纯电动汽车等新能源汽车成为替代燃油汽车的最佳选择。动力电池等关键技术成为制约纯电动汽车发展的关键因素,文章主要从应用层面对动力电池的评价、性能影响因素及电池管理系统进行论述,为动力电池选择及应用提供参考。     

混合动力汽车动力电池热管理系统设计方法研究

本文根据混合动力汽车整车特性及动力电池工作特性，提出一种创新有效的动力电池热管理系统解决方案。该方案将发动机热管理系统、驾驶室空调系统和电池热管理系统进行了集成化设计，利用发动机余热对动力电池进行加热，同时采用同一套空调系统对驾驶室和电池进行制冷。然后，根据动力电池所需制冷功率以及加热功率，对动力电池热管理系统进行设计计算及零部件匹配选型。最后开展实车测试验证，证明了动力电池热管理系统设计方案满足要求，本文提出的动力电池热管理系统解决方案可靠有效。     

电动汽车用磷酸铁锂电池充电特性的分析

为研究车载磷酸铁锂动力电池的充电特性,对200A.h/3.2V磷酸铁锂电池进行充电实验,分析充电电流、放电深度和充电截止电压对动力电池充电特性的影响。据此,提出了一种动力电池的充电方法。试验结果表明该方法既可对动力电池进行比较快速的充电,又可减小动力电池损坏的危险,从而延长其循环寿命。     

动力电池正极用原材料供应现状和未来发展趋势

<正>近年来,我国新能源汽车市场使用规模持续增加,拉动动力电池装机量不断攀升,在以锂系动力电池为主的配套格局下,有色金属材料在动力电池领域的应用规模也随之上升。本文梳理出动力电池配套情况,及其正极原材料供应情况、存在的问题,并对未来发展主要趋势特征进行分析研判,旨在促进形成稳定的产品供应链条,为行业发展和政府管理引导提供有益参考。目前,我国电动汽车几乎全部配套使用磷酸铁锂、三元材料锂离子动力电池,构成锂离子动力电池的正极材料、电