怠速充电工况下的电池SOC平衡控制

在分析单电机和双电机混合动力电动车发动机怠速充电工况下电池能量稳定性控制要求的基础上,提出了一种怠速充电工况电池SOC平衡的主动控制策略,并给出相应控制过程的能量控制目标值计算公式和相应的分析。通过对所提出的怠速充电工况电池SOC平衡控制策略进行仿真和实车测试,结果表明,该控制策略能有效控制电池SOC平衡,怠速充电过程中电池主动能量的过充和过放控制的稳定性也得到改善。     

基于电化学模型的车用锂离子电池安全快速充电算法CSCD

传统的快充方法可提升锂离子电池充电速度,但容易损害电池寿命,甚至造成安全问题。基于面向控制的锂离子电池电化学机理模型,提出了全新的快速充电算法。针对一款42Ah镍钴锰(NMC)三元锂离子电池,采用该算法进行了快速充电测试,讨论了开发策略中关键参数阈值电势、初始充电倍率的取值对算法效果的影响。结果表明:该方法实现了该款锂离子电池的安全快速充电,在保持电池不析锂情况下将电池充电速度提高了20.5%;算法中的阈值电势主要影响充电时间,而初始充电倍率影响负极过电势最低值。     

基于线性规划的混合动力汽车智能充电策略

以油电混合动力汽车整车控制策略为基础,提出一种基于线性规划的智能充电能量分配策略,改善了混合动力汽车燃油经济性。该策略在维持高压电池SOC平衡的前提下,根据整车需求功率,发动机和中混电机转速,结合各动力总成部件能量传递的效率,以系统等效燃油消耗最小为原则进行扭矩分配优化。通过仿真结果表明,该策略比普通瞬时优化策略提高了整车燃油经济性。     

基于ANFIS的动力电池充电温升预测研究

对某锂离子动力电池进行了试验研究,以分析充电倍率、初始荷电状态和环境温度对锂离子动力电池充电温升的影响,并根据获得的试验数据,建立了基于自适应神经模糊推理系统的电池充电温升预测模型。该模型以充电倍率、初始荷电状态和环境温度作为输入,以充电温升作为输出,对试验数据进行训练后,即可准确预估电池在不同充电条件下的充电温升情况。该方案无须用数学模型准确描述各影响因素与充电温升之间的复杂关系,易于实现,可移植到电池管理系统平台上,以实现充电过程中温度的有效预测和管理。     

新型制动能量再生系统的开发

首次将新型制动能量再生系统应用于小型车,在汽车制动或巡航阶段,通过制动能量再生实现高效的发电和充电,从而改善燃油经济性。新开发的制动能量再生系统可以在车辆行驶阶段将发电量降至最低,而在制动和巡航阶段产生最大电量。使用松开加速踏板巡航或踩下制动踏板制动时获得的再生制动能量来产生电力。车辆行驶的动能以电能的形式被捕获,并用于电器元件。该系统包括高效的锂离子电池和用于怠速起停系统的铅酸电池,以及高效、高输出的交流发电机。常规车辆上安装的铅酸电池需要在充满电后才能提供稳定的电力,这就需要交流发电机连续工作,导致燃油耗增加。新系统除用于怠速起停的铅酸电池外,还安装了高效的锂离子电池,可在电量耗尽后再充电。利用这一特性,锂离子电池无须交流发电机连续工作。与以往的系统相比,该系统实现了更高的充电效率和发电能力。小型发动机的发电负荷率一般较高,因此,能在车辆行驶过程中最大限度地减少发电,大大降低燃油耗。此外,由于发动机负荷降低,车辆加速更快、更平顺。     

一种太阳能电动三轮车的改造设计

电动三轮车所使用的铅酸蓄电池在使用时经常处于深度放电状态,电池寿命受到很大影响,使用太阳能充电则可以使蓄电池处于浮充状态,可以极大提高蓄电池的寿命。为实现对电动三轮车进行节能改造的目的,文章基于太阳能板的性能、电动三轮车的车辆参数和使用性能要求对车辆进行了电机匹配、电池匹配,以及太阳能板的尺寸计算,并给出了一套太阳能电动三轮车的改造方案。     

基于遗传算法优化支持向量回归的电池SOH预测

针对实车运行过程中电池当前可用容量难获取、电池健康状态评估不准确的问题,提出利用车辆的停车充电片段数据,通过箱型图及卡尔曼滤波算法对安时积分法计算所得的电池容量进行修正,构建支持向量回归模型用于电池衰减预测,通过皮尔森相关性分析确定有效的模型输入参数,结合遗传算法优化模型参数。结果表明：优化后模型的拟合优度可达88%,相较于优化前提高了12%,可以实现电池健康状态的准确预测。     

基于热管理的甲醇燃料电池增程器布置分析

由于纯电动汽车动力蓄电池储能有限,所以,燃料电池以高效率、无污染、高可靠性的特点成为电动汽车增程器的研究热点。文章以市场上某款纯电动汽车为研究对象,将甲醇燃料电池增程器布置在车辆前舱内,对不同车速下燃料电池增程器三维模型的温度场分布进行仿真。仿真结果表明:车辆静止时,甲醇燃料电池以额定功率工作会影响前舱部件正常工作,当车辆以超过30 km/h的速度行驶,可以忽略燃料电池增程器对前舱部件的影响。试验结果验证了仿真结果的准确性,对于实车燃料电池增程器的布置和控制策略的制定具有一定的参考价值。     

一种铅酸蓄电池电压平衡仪电路设计

针对铅酸蓄电池组在浮充电过程中,单体电池的端电压会出现不平衡的问题,分析了其产生的原因,阐述了该仪器的电路组成结构、工作原理、技术指标,以及自动控制主程序流程图。该仪器具有自动循环每个电池的端电压,自动均衡充电,实时显示实时评估电池容量、储存、记录和打印当月电池组工作情况与PC通讯。是功能比较完善,智能化比较高的蓄电池测量维护设备。     

基于瞬态均衡的混合动力电动汽车动力电池管理系统

在论述动力电池能量管理系统的必要性和基本构成之后,介绍了以Motorola推出的HCS12系列单片机和电池监测芯片DS2438为核心的电池监测系统及其软硬件设计,设计了以充电使能信号和充电强度信号为控制信号的智能均衡模块,这样构成了电池均衡管理系统.实践证明,该系统可以实现电池的瞬态均衡管理,效果良好.     

电动车“超快充电网络”已在部分地区试点

电动车蓄电池充电慢是让用户头疼的事。一般的电池不能快充,否则,会损坏电池极板,这一缺陷限制了电动车的应用和推广。经过长期研究,江苏省常熟市合众环保能源技术研究所掌握了“超快充电网络”的关键技术和部件。1.能快充电的电池,可用于现有的各种电动车,与传统的蓄电池相比,     

基于双车辆可变形部件模型的车辆检测方法

针对被部分遮挡车辆的漏检率高这一难点,在深入分析可变形部件模型的基础上,提出了基于双车辆可变形部件模型的车辆检测算法。该算法采用对图像分区域匹配和对匹配结果进行融合的方法来减少多车辆检测中被部分遮挡车辆检测的漏检情况。实验结果表明:该算法在部分遮挡车辆的检测中要优于已有算法,它明显地降低了漏检率,满足安全驾驶辅助技术应用中的实时性要求。     

STC单片机控制的铅酸电池组充电器设计

铅酸电池组的充电器一般以纯硬件组成,三段式充电为主。文章介绍了一种由电流模式控制器UC3842芯片为核心的由单片机进行充电方式控制的可关断充电器。可方便地实现对电池多段式充电方式,文中给出了部分功能电路、充电器PCB板部件、及控制程序流程。     

典型插电混动车型高压系统的原理及检修(一)

<正>一、典型插电式混合动力汽车高压部件1.典型插电式混合动力汽车架构插电式混合动力电动汽车(PHEV)使用电池为电机提供动力,使用另一种燃料(如汽油)为内燃机(ICE)提供动力。PHEV电池可以通过壁装插座或充电桩设备、ICE或再生制动进行充电。车辆通常依靠电力运行,直到电池几乎耗尽,然后汽车自动切换到使用ICE。本文以2018款路虎揽胜运动型P400e为例,来介绍典型PHEV,2015-2023年间生产的很多车型,都采用了这一架构。初期生产的车辆目前已到了社会维修期,     

车用大尺寸锂离子动力电池性能的仿真与分析

为探究车用大尺寸锂离子动力电池内部性能不一致性,基于伪二维理论,建立了二维仿真模型.引入集流体区域电势分布及边界条件,对10～150 cm不同长度电极的电池建模仿真,分析了倍率性能、容量发挥率、阻抗等电性能及局部析锂.结果显示:长度为100 cm的电池在3 C大倍率充电时正极集流体压降高达0.1 V,充电容量发挥率仅为...     

电动汽车低温充电性能的研究与分析

本文以纯电动汽车为研究对象,开展了集体样车与同一样车的充电性能分析试验,通过试验数据结果,对整车充电控制策略、影响充电性能的关键技术指标等相关内容进行分析。试验结果表明:在低温环境下所有样车都可以正常启动交流充电,而在低温与常温车辆充电电量衰减比、充电时间衰减比略有差异;在同一样车的充电性能分析试验中,分析了低温与常温条件下充电电流趋势、电池输入电流、电池温度、最大充电电流的不同。     

基于剩余充电电量的锂离子电池组容量快速估计方法

针对传统锂离子电池组容量确定方法存在的效率低、能耗高且只能离线应用等问题,提出一种基于电池剩余充电电量的锂离子电池组容量快速估计方法。首先,基于充电电压曲线一致性原理,以电池组内率先充电至充电截止电压的电池单体电压曲线为基准,通过电压曲线的平移缩放与线性插值计算出各单体电池的剩余充电电量与剩余充电时间,从而实现各单体电池的荷电状态(State of Charge, SOC)在线估计,在此基础上实现电池组容量的快速估计。其次,在电池单体模型的基础上建立电池组的仿真模型,并在全SOC区域上对模型参数进行分段辨识。通过所建立的仿真模型得到电池组的充放电曲线,并对电池组容量进行估计。最后,对4个单体串联而成的电池组进行充电试验。研究结果表明:仿真容量与估计容量误差为1.2%以内,验证了所提出的容量快速估计算法的有效性;利用所提方法估计出电池组容量与试验得到的电池组容量的误差为2.61%;该方法根据电池充电曲线的平移与缩放即可在线估计出电池组容量,可应用于新电池组容量的在线快速估计,能在保证3%估计误差的基础上将检测效率提高到传统方法的2倍以上。     

北汽E150EV整车控制器的功能与检修

正北汽E150EV电动汽车动力系统主要由整车控制器(VCU)、电机及电机管理系统、电池及电池管理系统3部分组成。整车控制器(图1)主要用于判断操纵者意愿,并根据车辆行驶状态、电池和电机系统的状态合理分配动力,使车辆运行在最佳状态。VCU一方面通过自身数据采集模块获取驾驶员需求信息,另一方面与电机控制器、电池管理系统、电动辅助系统等部件组成CAN总线网络,可以实时获取当前整车状态,电机、电池、电动辅助等部件的参     

一种适用于低温环境的锂离子动力电池充电方法

采用电池的一阶RC等效电路模型对低温充电过程进行分析,提出一种适用于低温条件的锂离子电池多阶段恒流充电方法。以三元聚合物锂离子电池和磷酸铁锂电池作为对象,分别在0℃和-10℃条件下进行常规恒流-恒压与多阶段恒流充电方法的测试与对比分析。试验结果显示,与常规恒流-恒压充电方法相比,采用多阶段恒流充电方法,0℃和-10℃条件下,两种电池的充电时间明显缩短,充入电量显著提高。     

基于FFRLS-EKF联合算法的锂离子电池荷电状态估计方法

针对现有基于电池恒定参数模型的SOC估计方法忽略了工况和SOC对电池模型参数的影响而导致SOC估计误差偏大的问题，本文提出一种将带有遗忘因子递推最小二乘算法与扩展卡尔曼滤波算法相结合的联合SOC估计方法。该方法先利用FFRLS算法在线辨识电池等效电路模型参数并实时修正电池模型，再利用EKF算法和实时修正的电池模型估计电池SOC。实验结果表明，本文所提的SOC估计方法能有效减小电池模型参数变化所带来的SOC估计误差。在脉冲放电、脉冲充电和动态应力测试实验中，最终电池SOC估计的最大误差分别为1.01%、0.87%和1.59%。