锂离子蓄电池的未来发展方向

国内外蓄电池的现状 蓄电池是电动汽车发展的瓶颈,世界各国都在研发可满足整车要求的、可靠性高的蓄电池。蓄电池的主要性能（能量密度、功率密度、循环寿命、温度特性、安全性）影响着蓄电池的发展。目前应用于电动汽车（混合动力车、纯电动车、插电式混合动力车、燃料电池车）的蓄电池主要有铅酸蓄电池、镍氢蓄电池、锂离子蓄电池。铅酸蓄电池由于能量密度、     

电动汽车及其维修技术之六 电动汽车用动力电池之镍基蓄电池

镍基蓄电池是指用氢氧化亚镍作正极活性物质的碱性蓄电池。所谓碱性蓄电池,是指以氢氧化钾(KOH)、氢氧化钠(NaOH)水溶液作为电解质的蓄电池。碱性蓄电池有镍铁、镍镉、镍氢、锌银等。碱性蓄电池的优点有能量密度高、自放电小、储存性能较好、可制作成密闭蓄电池、易于实现小型化。目前在电动汽车上使用的镍基蓄电池主要有镍镉(Ni-Cd)蓄电池、镍锌(Ni-Zn)蓄电池和镍氢(Ni-MH)蓄电池等。镍镉蓄电池和铅酸蓄电池相比,比能量能够达到55 Wh/kg,比功率能够达到200 W/kg,循环寿命可达到2 000次,而且可以快     

浅谈蓄电池损坏的应急检修

摩托车使用的各类蓄电池,是一种可逆性的低压直流电源,既能将化学能转变成电能,也能将电能转换为化学能。目前,广泛使用于摩托车的蓄电池,通常为碱性蓄电池和酸性蓄电池,其中又分为湿荷电蓄电池、干荷电蓄电池、少维护蓄电池、免维护蓄电池等。在使用车用蓄电池的过程中,常常会因操作不当、意外撞击等问题,造成蓄电池故障,影响车辆的正常起动和行驶。本文就蓄电池在使用中易产生的故障,做一简单分析并     

浅谈摩托车用蓄电池及延长寿命技术

为解决蓄电池生产企业的污染问题,企业管理者加大了环保设施的资金投入,蓄电池的制造成本增加。蓄电池是摩托车的必备电源,了解蓄电池的结构和基本工作原理,正确的使用和维护蓄电池,延长蓄电池使用寿命,可节约成本,避免废旧蓄电池对环境的污染。摩托车电源设备广泛采用的是铅酸蓄电池,内电阻小、电压稳定,体积小、质量小,具有良好的防振性和     

宝马智能蓄电池

论述宝马汽车智能蓄电池3个主要部件——安全蓄电池接线柱、智能型蓄电池传感器和蓄电池导线监控的作用、结构、控制电路、工作原理和使用维护的注意事项。     

编者的话

这期重点是围绕锂离子蓄电池。混合动力车和纯电动车的关键是蓄电池，当然还有电机、电控单元。而目前锂离子蓄电池是最理想的蓄电池。但锂离子蓄电池至今技术尚未成熟，性能尚不理想，再加上成本高、重量大，目前尚不具备批量应用在纯电动车上。“我国近期发展纯电动车的思考”介绍了我国锂离子蓄电池技术尚不成熟，采用的是液态锂离子蓄电池，而应发展聚合物锂离子蓄电池。     

镍钴锰锂离子蓄电池是未来发展方向

<正>由于蓄电池的性能尤其是蓄电池能量密度不能满足电动车续驶里程的需求,因此,目前电动汽车面临着续驶里程短、蓄电池价格贵、基础设施不完善等困难,而要相当一段时间的努力才能逐步解决。锂离子蓄电池是目前电动汽车较理想的蓄电池。但在锂离子蓄电池中,镍钴锰三元材料锂     

蓄电池内部三种常见故障的预防

随着科学技术的发展,蓄电池在材料和制造工艺方面已基本达到成熟,因此将蓄电池的多数故障都归咎于材料和工艺的时代已基本结束。从大量蓄电池内部故障案例中可以看出,使用维护不当是造成蓄电池损坏、损毁的一个主要原因。为了便于大家正确地使用、维护好蓄电池,延长蓄电池的使用寿命,笔者针对蓄电池常见的内部故障谈一下产生的原因及预防措施。     

汽车动力蓄电池的现状及面临的挑战——2011汽车动力蓄电池研讨会纪要

经过“十·五”期间对镍氢动力蓄电池、锂离子动力蓄电池为代表的先进动力蓄电池的关键技术攻关和“十一·五”期间以产业化为目标的动力蓄电池系统及关键原材料的产业化技术研发。动力蓄电池的技术水平得到了很大的提升．我国动力蓄电池技术水平的迅猛发展得到国际社会的高度关注和认可。自主研发出混合动力汽车用高功率型动力蓄电池和纯电动汽车用高能量型动力蓄电池。     

国外车用锂离子蓄电池的应用与发展动向(一)

锂离子蓄电池是全球和我国研发插电式混合动力车和纯电动汽车、燃料电池混合动力车的发展方向。而磷酸铁锂离子蓄电池是车用锂离子蓄电池中性能和安全性最好、重量轻、价格适宜的蓄电池。     

基于STM32的蓄电池内阻测量系统设计

文章设计了一款以STM32微处理器为核心的蓄电池内阻测量系统,采用交流阻抗法对电池内阻进行测量。针对测量信号微弱,易淹没于噪声的特点,应用相关检测技术以检出有用信息。调试和对比实验数据表明,该系统可实现对蓄电池内阻的在线、快速、精准测量。     

电池管理系统中电压电流检测不同步对电池内阻辨识影响的分析

针对当前电池管理系统中普遍存在的电压电流检测不同步问题,引入锂离子电池内阻等效电路模型,采用递推最小二乘算法实现对电池内阻的在线辨识.开展了基于Simulink的仿真分析,并着重讨论了各种客观因素如不同步程度、采样步长、采样噪声对内阻辨识的影响.     

车用锂电池PP隔膜机械失效导致内部微短路的机理研究

车用锂电池在工作过程中会经受机电热的耦合作用,其中机械滥用是引发锂电池内部短路的最主要风险之一,很可能导致严重的起火事故。隔膜的机械完整性是防止锂电池在机械滥用条件下发生内部短路的关键因素。通过综合的力学测试发现,不同尺寸的压头导致PP隔膜两种截然不同的变形和失效模式。最后分析了触发锂电池内部微短路的机理,并通过力学试验和理论分析提出了锂电池内部微短路下的隔膜临界位移准则。     

混合动力发动机与动力电池冷却余热双向循环预热

为了提高并联式混合动力汽车发动机和动力电池低温生存能力,探索发动机与电池冷却余热资源的利用新途径,提出了一种基于余热再利用的发动机和动力电池双向循环低温预热的新方法。建立发动机和动力电池余热数值模型,定量分析和研究余热系统的温升特点与温度分布状况,揭示了发动机与动力电池余热的传热规律,设计了基于相变材料的自动双向热控装置并进行了低温试验。结果表明:该方法实现了发动机与动力电池吸热冷却和发热加热的一体化应用,可将发动机冷却余热经热换器预热动力电池并使电池内部温度保持在29℃,又将动力电池冷却余热反向循环传输至发动机机体,使发动机内部冷却液温度预热至51℃,能够明显提高发动机和动力电池低温运行能力,节约了能量,验证了所提方法的优越性。     

基于MSP430的汽车蓄电池电压监视器设计

利用MSP430单片机,设计了一种简易的汽车蓄电池电压监视器。利用MSP430提供的内部ADC,对蓄电池工作状态,特别是起动瞬间的电压信号进行采集,绘制瞬时电压波动曲线,并以此曲线作为参考,分析蓄电池工作状态。实测结果表明,通过本文提出的方法,可以实现蓄电池失效的预警。     

电动汽车用锂离子电池单体温度场分析

文章通过实验测得了锂离子电池内阻在常温下随soc的变化情况.实验显示放电时soc在0.2到1之间时内阻变化不大,soc小于0.2时内阻急剧升高,且充电内阻明显大于放电内阻.之后进行了锂离子电池单体在常温下,0.8C和1C的充放电温升试验.获得了温升随时间变化的数据.并通过fluent对电池单体进行了与实验对应的仿真,仿...     

车用动力电池包内部温湿耦合特性分析

汽车动力电池包内部的潮湿和凝露现象是温湿度耦合作用的结果，它直接影响电池性能、加剧电池失效且可能引发安全事故，但相关的研究工作还未得到足够关注，开展电池包内部温湿度耦合特性的分析工作尤为迫切。基于此，研究相应瞬态数值分析方法，求解电池包内部空间动态变化的温湿度分布情况。首先，分析电池包内部空间和外界环境的气体交换、热量传递过程，建立热湿传递的物理模型，并根据流体运动三大基本守恒定律以及温湿度耦合关系，建立对应的热湿传递数学模型；利用恒温恒湿箱和安装防水透气阀的电池包箱体进行热湿传递试验，验证外界环境动态变化的温湿度对电池包内部温湿度的影响以及电池包内部出现凝露和积水现象的条件；建立电池包及其内部空间的多物理场耦合三维模型，对电池包内外的热湿传递与温湿度耦合过程进行瞬态数值模拟，根据仿真计算结果与试验结果的对比验证模型的可靠性；采用真实气候环境数据定义模型中动态变化的电池包外部环境，从时间和空间分布的角度分析电池包内部温湿度的瞬态计算结果。研究结果表明：所提出的瞬态数值分析方法的可行性佳，得到了外界环境以及电池工作状态的动态变化对电池包内温湿分布、电池表面凝露时长的影响规律。     

锂离子电池组散热设计及送风策略

通过实验研究了锂离子电池1C倍率放电,20℃自然对流情况下的温升特性。测得了20℃环境温度下电池的充放电内阻特性,并根据某品牌18650型锂离子电池的物性参数以及实验测得的内阻数据建立了电池单体仿真模型,仿真计算了与实验同工况下的温度分布情况,最大误差4.9%。设计了一种包含480节电池的并行通风空气冷却散热结构,并通过正交试验进行了优化,得到了进出风孔距电池的最小距离1mm,上挡板距离电池的最小距离1mm,下挡板距离电池的最小距离1mm的最优结构,使电池组的最大温升下降了5.71℃,最大温差降低了5.06℃。并基于最优结构给出了120s后每60s改变送风方向的往复送风策略,使电池组即使在40℃、2C放电的恶劣工况下也能够工作在25℃-40℃,电池单体温差5℃以下的工作环境中。     

电动汽车动力电池低温性能研究与应用

电动汽车锂离子动力电池在低温条件下工作时,电池的内阻明显升高、功率和能量急剧下降,导致整车低温下动力性能不足、续驶里程不足、充电受限等问题。通过试验进行了动力电池的低温特性研究,提出了适合整车低温工作的解决方案,通过实车验证,达到了很好的效果。     

动力电池产气分析技术的研究与展望

动力电池在正常循环及滥用条件下均会产生气体。研究动力电池产气检测技术,对于探究动力电池内部反应机理,提升动力电池安全性有着重要意义。本文首先介绍了正常循环和滥用条件下动力电池产气的成分、机理以及影响因素,之后本文从产气量、产气分布、产气成分三个维度分别介绍了目前行业内常用的检测方法,剖析了这些检测方法的测试原理、适用范围及优缺点。最后,本文展望了动力电池产气技术的发展趋势。本文将为动力电池研发和测试人员提供参考。