汽车电池均衡管理技术分析与探究

通常纯电动汽车的动力电池是由若干单体电池组合而成,每一个单体电池荷电状态会存在一定程度的差异,而此差异会直接决定动力电池的使用性能,因此需要对动力电池进行均衡管理。其中锂离子动力电池的主要研究集中在电池单体技术、热管理技术以及能量管理技术等方面,因此BMS（电池管理系统）对动力电池均衡系统尤为重要。本文通过对电池均衡管理系统进行基本的介绍,并建立电池等效模型,为后续电池均衡模型的仿真提供理论参考,进而为电池均衡管理提供重要的研究价值。     

动力电池低温热管理系统评价技术研究

电动汽车的普及对动力电池相关的技术提出了更高的要求,使电池保持在合适温度区间工作的动力电池热管理 系统已经成为各大厂商的核心技术需求。由于锂离子电池在冬季低温环境下性能下降、寿命衰减尤为明显,低温热管理 技术更是近年来动力电池研究的重点。从锂离子电池在低温环境中的性能劣化机理出发,对低温热管理系统的发展现状 进行了综述,并结合最新研究进展,归纳了一套电动汽车低温热管理评价方法。     

锂离子电池组不一致性及其弥补措施

现有的动力电池技术水平下,电动汽车必须使用多块电池构成的电池组来满足使用要求。由于同一类型、规格的电池在电压、内阻、容量等方面的参数值存在差别,使其在电动汽车上使用时,性能指标往往达不到单体电池的原有水平,严重影响其在电动汽车上的应用。本文对电池组内不一致性产生的原因进行深入分析,并针对生产、配组、使用、维护等过程提出弥补不一致性的措施。     

新能源汽车动力电池性能测试台研究与开发

动力电池作为新能源电动汽车的“心脏”,占整车成本的30%-40%,其性能的好坏直接影响着电动汽车的续航和安全性。为全面评价动力电池的性能,需要从电性能、环境可靠性及安全性能等方面进行测试验证。新能源汽车动力电池的性能检测维修是未来行业的发展趋势,业内急需动力电池性能检测维修的相关设备及技能。本文所提及的新能源汽车动力电池性能测试台可对新能源及智能网联汽车的动力电池包、电池模组、单体电池进行性能检测,通过检测进行相关维修更换,提高整个动力电池包的使用寿命,减少车辆维修成本。     

电动汽车动力电池管理系统的设计探究

随着电动汽车的普及,动力电池成为电动汽车的核心部件之一。电池管理系统的设计对于电动汽车的性能和安全至关重要。据此,首先阐述了电动汽车动力电池工作原理,其次描述了电动汽车电池管理系统设计的三大技术支持,最后提出了电池管理系统的硬件设计研究及软件设计研究。研究结论可为电动汽车电池管理系统的开发和研究提供参考。     

纯电动汽车动力电池模块共通性分析

针对现阶段各汽车厂家的纯电动汽车动力电池模块各不相同的情况,为得到其共通性,文章通过对现已量产的4个车型的动力电池组进行对比分析,得到了对于动力电池单体、模块、电池管理系统(BMS)、电池箱内部及整体布置方面的设计建议,以及在基本形状、电压等级、BMS布置和模块温度控制4个方面电池模块的共通性。为今后各个厂家在电动汽车动力电池模块的统一设计方面提供了支持与参考。     

电动汽车动力电池研究展望：智能电池、智能管理与智慧能源

本文针对电动汽车动力电池系统现存关键问题和主要需求,从材料科学与系统科学等多个层面对动力电池及其相关技术展开评述,聚焦于智能电池、智能管理和智慧能源三大方向阐述动力电池系统从感知、监测、管理直至能源互动的研究现状及发展趋势,为电动汽车动力系统在安全性、动力性、耐久性等多维度的综合管理和在能源与交通的智慧互联研究提供参考。     

电动汽车锂离子电池的生热特性

对锂离子电池生热特性的研究是电动汽车动力电池热管理设计的基础。文章以电动汽车用11A·h电池单体为例,进行有限元建模分析,比较了它在不同环境温度下的生热特性。经过试验验证,测试结果与仿真分析相符合,该电池在环境温度为-20～40℃时以1C放电终止,温升为20℃左右。指出由于该电池推荐工作温度为30～55℃,因此使用时电池外部应配有加热系统;当电池放电倍率始终小于1C时,可不配置强制冷却系统。     

纯电动汽车动力电池均衡技术分析

纯电动汽车所采用的动力电池组是由多个单体电池组成的。在目前的电池制造技术水平下,纯电动汽车的蓄电池虽然是同一型号、同一规格,但各蓄电池的电压、内阻及容量等参数存在差别。单体之间的性能差异在蓄电池整个生命周期里不可避免的存在,组合成多节串联电池组后,在充放电过程中的不一致会导致单体电池由于过充、过放而提前失效。这不仅缩短了动力电池的使用寿命,而且会因为单体电池的内阻增大和有效活性物质减少而使动力电池充放电能量转换效率下降和输出功率降低,并导致电动汽车的动力学下降。     

电动汽车用动力电池的分类及性能指标

动力电池作为纯电动汽车的＂心脏＂,纯电动汽车的开发关键在于动力电池的竞争。但由于目前动力电池的比能量不够高、充电时间长、一次充电行程短、安全性差、电池成本高等原因,尚不能得到大范围推广,所以电动车用动力电池的发展成了电动车发展的瓶颈。1电动汽车动力电池的种类电动汽车使用的动力电池可以分为化学电池、物理电池和生物电池三大类。     

新能源汽车动力电池回收现状及策略研究

纯电动车在节约能源、保护环境方面有着较大优势,但动力电池一直难以突破瓶颈,使得新能源汽车动力电池回收成为了需要着重关注的热门话题。由于新能源汽车动力对电池的要求较高,厂商也不得不使用高比能量、高比功率、具有快速充电和放电功能的电池,此类电池寿命长、可循环利用,因此需要对电池进行回收处理。在此背景下,分析目前新能源汽车动力电池回收过程对环境的影响,得出厂商在回收处理新能源汽车动力电池过程中对环境产生的影响可以不计,且能够有效降低新能源汽车的生产成本。鉴于此,本文从个人、企业和国家三个层面分析了新能源汽车动力电池回收,并提出了可供参考的详细意见,希望新能源汽车行业能够取得更好地发展。     

电动汽车动力电池热失控故障诊断研究

基于电动汽车动力电池各类起火燃烧的故障现象，查找电动汽车在各种使用工况中产生动力电池热失控的诱因，结合动力电池结构特点与锂离子电池锂枝晶产生因素，针对各类引发动力电池热失控的诱因进行故障诊断分析，通过故障产生机理提出预防措施优化电动汽车使用方法，提出一套合理有效的电动汽车使用方案，推荐电动汽车柔和驾驶和安全驾驶，提高驾驶员和乘坐员的安全防患意识，减少或避免各类诱因引起动力电池热失控，提高电动汽车使用的安全性和可靠性。     

电动汽车动力电池的发展与温度管理现状

结合各国电动汽车的发展现状和发展政策,介绍了当今电动汽车所采用的主流电池:铅酸电池、锂离子电池、燃料电池、镍氢电池等,并进行优劣势对比;阐述动力电池的热管理技术,并对动力电池热管理技术的发展趋势作了展望。     

基于电化学机理的动力电池老化模型研究*

针对电动汽车的动力电池老化试验需要消耗大量时间与资源等问题,从电化学机理出发建立动力电池老化模型,该模型能反映电池寿命与荷电状态、环境温度以及放电深度等电池寿命主要影响因素间的关系,通过动力电池的静置老化试验验证了该模型的准确性。在计算机环境下完成该模型的搭建,并开展了不同电池存储方案下电池老化情况的仿真,在较短的仿真时间内模拟电池老化过程,降低了电池老化情况的验证成本。     

低温环境下纯电动汽车动力电池热管理方法

纯电动汽车动力电池在低温环境下会出现工作效率急剧下降的问题,文章针对该问题设计了相应的热管理方案。低温环境下,在电动汽车电机开始工作之前,采用带反馈调节功能的正温度系数（PTC）加热系统进行汽车动力电池预加热。通过四通阀将冷却液的电池与电机回路相通,构成了新的循环回路。电机开始运转之后,比较低温下PTC加热系统、电机余热分别对电池进行加热,与二者协同作用下电池温度的变化情况,发现PTC+驱动系统余热加热模式加热效率高,能量消耗少,因此,提出低温热管理方法,通过冷却液循环系统利用PTC加热系统与电机产生的热量对电池进行加热或保温。为弥补纯电动汽车单一能源的不足,以上热管理方法的能量来源于蓄电池-超级电容混合储能系统,保证电动汽车蓄电池的电量不会因热管理系统的消耗而大打折扣。     

电动汽车动力电池使用安全性研究

针对电动汽车自燃事故，结合电动汽车动力电池分类和结构原理，分析电动汽车使用过程中动力电池的安全隐患，探讨动力电池热失控机理和锂枝晶产生因素；在动力电池温度控制、充放电工况和车辆使用上提出优化方法，提升动力电池的使用安全性，避免动力电池出现锂枝晶后引起热失控导致电动汽车自燃；最后给出了电动汽车使用的保护措施。     

电动汽车防火安全策略研究

动力电池热失控是电动汽车安全事故的致命隐患,为了减少电池热失控而引发的一系列电动汽车自燃事故,文章对电动汽车自燃和电池热失控的机理进行分析,从电池包防火能力、电池热失控预警系统、整车非金属阻燃性能几个方面,来提升电动汽车的整车防火安全能力,并对电动汽车的防火安全提出了合理化建议。     

纯电动汽车常见故障与维修技术应用研究

随着人们对节能环保意识的不断增强，纯电动汽车的市场占有率不断提升，为节约能源、环境保护发挥着巨大作用。就纯电动汽车应用的实际情况来看，电池是核心部件，也是影响纯电动汽车使用性能的关键性因素，做好纯电动汽车动力电池的维护和保养工作，才能有效促进汽车使用寿命延长，提高电池续航能力。据此，就纯电动汽车及其内部动力电池的发展情况进行概述，探究纯电动汽车动力电池的常见故障及其维修技术方案，以期为促进电动汽车有效应用提供电池维修技术指导。     

电动汽车用动力电池模型研究进展

电动汽车用动力电池的动态性能在线监测是全球范围内的技术难题,如何建立准确的电池模型实现电池性能参数的在线监测成为电动汽车研究的核心。文中介绍了电池模型建立的影响因素;综述了已开发的不同类型电池模型,结合衡量电池模型的主要因素,对不同模型的特点进行了分析与比较,并提出了电池模型的研究方向。     

基于自适应卡尔曼滤波的锂离子电池SOC估计

采用自适应卡尔曼滤波方法,基于锂离子动力电池的等效电路模型,在未知干扰噪声环境下,在线估计电动汽车锂离子动力电池荷电状态(SOC)。仿真结果表明,采用自适应卡尔曼滤波方法估计的SOC误差小于2.4%,有效降低了电动汽车行驶时电池管理系统所受到的未知干扰噪声影响,SOC估计精度高于扩展卡尔曼方法,且具有较好的鲁棒性。