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纯电动汽车范文1
【关键词】驱动电机 纯电动汽车 电池等
目前,新能源汽车主要包括混合动力汽车、燃料电池汽车、纯电动汽车。这三类各有优缺点,发展都很有前景。其中纯电动汽车优势明显,国内比较有代表性的车型有比亚迪E6。纯电动汽车共同的特性为:电机、电池技术较为成熟,零排放;其缺点是充电时间长、远距离行驶充电麻烦、成本较同等级油车高等。电动汽车最不可缺少的部分就是电机驱动系统,在驾驶员的控制下,电机驱动系统能高效率地将蓄电池的能量转化为车轮的动能,或者将车轮上的动能反馈到蓄电池中。一辆电动汽车的好与坏与其配置的电机有着密不可分的关系。下面就介绍下纯电动汽车电机的选择。
电动汽车驱动系统对电机的要求:高电压、小质量、较大的起动转矩和较大的调速范围、良好的起动性能和加速性能、高效率,低损耗、高可靠性。在选择电动汽车电机驱动系统时,需要考虑的几个关键问题:成本、可靠性、效率、维护、耐用性、重量和尺寸、噪声等。在纯电动汽车选择电机时包括有电机类型、功率、扭矩、转速的选择。
目前在电动汽车上应用的电机主要有直流电机、交流感应电机、永磁电机和开关磁阻电机。
直流电机优点:是起动加速转巨大,电磁转矩控制特性良好,调速方便,控制装置简单,成本较低。缺点:有机械换向器,当在高速大负荷下运行时,换向器表面有火花出现,因此不宜太高的电机转速。比较与其他驱动系统而言处于劣势,已经逐渐被淘汰。
交流感应电机定子用于产生磁场,由定子铁芯、定子绕组、铁芯外侧的外壳、支撑转子轴的轴承组成。交流电机有价格低、以维护、体积小的优点,但是交流电机的控制比较复杂。已经成为交流驱动电动汽车的首选。
永磁电机,采用永磁体来产生气隙磁通量,永磁体代替了直流电机中的磁场线圈和感应电机中定子的励磁体。永磁同步电机具有高效率、高力矩惯量比、高能量密度,尤其是其低速大扭矩的优点能满足车辆在复杂多变的道路下行驶,是个高性能而且低碳环保电机随着稀土永磁材料的出现有望与交流感应电机争夺市场。特别是在中小功率范围内等到了广泛的应用。
开关磁阻电机定、转子都是普通硅钢片叠压成的双凸极结构。
开关磁阻电机的优点:简单可靠、可调速范围宽、效率高、控制灵活、成本低。缺点:转矩波动大、噪声大、需要位置检测器、有非线性特性等。应用受到限制。
电动汽车的动力性能的好坏与电动汽车功率的大小有着直接的关系,功率越大,电动汽车的加速性能和最大爬坡能力就越好,质量也会更好,同时电机的体积也会增加;但是电机不可长期在高效率下工作,会使电动汽车的能力利用率降低,汽车的行驶里程也会降低。一般而言,选择电机的额定功率应该满足我们汽车的最高车速的要求,电机的峰值功率要满足汽车最大爬坡度和加速性能的要求。按以下公式可算出我们电机所需要的功率。
式中:―最高车速,km/h;―传动系机械效率;―电动汽车整备质量,kg;―滚动阻力系数;―空气阻力系数;―迎风面积,m2;―最大爬坡度,();―爬坡车速,km/h;―汽车的加速末速度,km/h;―汽车加速时间s。计算出的为电机的额定功率,Pa和Pc中的较大者为电机的峰值功率。
车辆的驱动力全部来自车载电机,在不同的工况下汽车需要的驱动力也不相同,按以下公式可以计算出电机所需要的不同驱动力。
电机只能输出扭矩,车辆在各工况下所需力都是由电机输出扭矩经过传动系过后,在驱动轮上以扭矩的形式推动车辆前进。由汽车所需驱动力可以计算出驱动电机所需要的扭矩。
电机的转速的选择与赛车的车速有直接的关系。其最高转速应满足汽车的最高车速要求。
式中:i――汽车传动比;R――汽车车轮半径,m;
参考文献:
[1]王文伟 电动汽车技术基础 机械工业出版社2010.11
[2]李晓华,新能源汽车技术发展的挑战、机遇和展望[A].北京:机械工业出版社(2012)
纯电动汽车范文2
6月10日,2014环青海湖(国际)电动汽车挑战赛在西宁正式开赛。这次大赛由青海省人民政府主办,北京汽车集团有限公司和环青海湖(国际)电动汽车赛事有限公司承办,得到了中国汽车工程学会、宝马、比亚迪、奇瑞、江淮、前程汽车、陆地方舟等组织与企业的支持,纷纷派出人员与电动车辆参加环青海湖赛。
中国大学生纯电动方程式汽车大赛(FSEC)作为一项在国内刚刚开展不久,但呈现出新星火燎原的良好发展态势的电动车赛事,也参与到了这项活动中。武汉理工大学WUT电动车队响应组委会的邀请,派出参加了2013中国大学生纯电动方程式汽车大赛(FSEC)的刀锋IV(电)参加了大赛的开幕式与展示环节。在展会上,我们独特的方程式赛车从头到尾都吸引了很多的眼球,对我们的赛车感兴趣的人群众多。其中,有赛事组委会的工作人员,有参赛企业的前辈,有参与报道的媒体朋友,还有很多对赛车感兴趣的西宁市民。在展示过程中,赛事组委会考虑周全,还给我们的赛车分配了一位靓丽的赛车宝贝,为我们的赛车增色不少!
在展会的几天内,我们几位队员有幸接触了厂家的技术人员,他们很热情地为我们讲解了他们的纯电动车的结构与特点,我们借此深入了解到量产的电动车与我们的FSEC赛车的区别。更难能可贵的是,鉴于我们的学生身份,一些厂家的前辈在和我们聊天时坦言他们的电动车在试验阶段遇到过的问题及解决方法,例如某一款车的电池箱散热问题――由于我们的赛车去年在赛场上也遇到了类似的电池箱散热问题,因此我们对这问题比较敏感――他们的解决方法是在电池箱体内部增加气流内循环通道进行散热,这方法可以给我们之后电池箱散热的设计提供一个思路。
纯电动汽车范文3
【关键词】纯电动汽车,高能电池,续驶里程,快速充放电
0前言
纯电动汽车以车载电源(充电蓄电池)作为储能方式、用电动机为动力来驱动车轮行驶,不仅具有节能、环保的特性,还有动能来源广泛的优点,可以利用水力、风力、核能等发电或利用电力系统低谷期给蓄电池充电,从而提高电网效能。
一、历史沿革
第一代纯电动汽车自 19 世纪 90 年代美国人制造出世界上第一辆纯电动汽车以来,20 世纪初第一次达到生产高峰,占领了 40%的汽车市场。后来由于电子启动器的发明以及纯电动汽车动力性差的原因,在 30 年代中期结束了早期的纯电动汽车生产。
第二代纯电动汽车的出现,是以汽车电力电子学的最新发展为基础的,与第一代纯电动汽车相比,它已经在充电时间、续驶里程、动力性、快速充放电能力等方面取得了可喜的进展。
二、各国发展状况
1、美国
1991 年,美国通用汽车公司、福特汽车公司和克莱斯勒汽车公司共同协议,成立了“先进电池联合体”(USABC),共同研究开发新一代电动汽车所需要的高能电池,并且与美国能源部签订协议在 1991~1995 年间投资 2.26 亿美元来资助电动汽车用高能电池的研究。20 世纪 90 年代中期,美国克林顿政府曾制订了发展电动车的“新一代汽车伙伴(PNGV)计划”,集中研究电池驱动的纯电动汽车。但鉴于当时蓄电池技术还未能获得关键性突破,纯电动汽车一次充电后的续驶里程短,充电时间长,降低电池造价困难,在技术上也难以解决处理废旧电池二次污染、回收困难的问题,而且电池价格昂贵,商业化进展缓慢。
2、欧洲
与美国相比,成立于 1990 年的欧洲“城市电动车”协会至今在欧共体组织内已有 60 座城市参与,帮助各城市进行电动汽车可行性的研究和安装必要的设备,并指导城市的电动汽车运营。其中最为成功和著名的就是电动标致 106 车型,这种以镍镉电池为动力的电动汽车已经在欧洲各国,尤其是在政府部门当中拥有大量的用户,法国政府、法国电力公司、标致-雪铁龙汽车公司和雷诺汽车公司签属协议,共同合资组建了电动汽车的电池公司——萨夫特(SAFT)公司承担电动汽车的高能电池的研究和开发,以及电池的租赁和维修等工作。但它终究还是没有能成功地解决一次充电后的续驶里程短的问题,因此也没有进行更大规模的扩张。
3、日本
日本从 70 年代开始开发纯电动车,许多汽车企业都陆续进行了一些产品与销售运行,但坚持下来进行研发和销售的只有大发和铃木两家。到了 90 年代之后,由于环境等问题,一些大汽车企业重新开始研发第二代纯电动车,丰田、本田、日产等陆续进行了一些产品与销售运行。然而由于技术与价格等方面的原因,在新能源汽车研发战略中,更多的日本汽车企业选择了混合动力汽车作为重点发展方向,坚持纯电动汽车蓄电池技术研发的重点落在三菱重工、富士重工等动力装备类企业。纯电动汽车的产品开发向小型化发展,单人和 2 人车型成为主力车型,车辆技术、零部件技术、充电设施技术都已相对成熟。
4、中国
我国纯电动汽车的研究开始于 20 世纪 60 年代,到了 90 年代掀起了一股电动汽车热,部分高校、汽车研究所以及生产企业联合开发充电电池和纯电动汽车,并取得了一些成果。2001 年,我国确立“十五”国家高新技术研究发展计划(863 计划)电动汽车重大专项项目,明确了我国的电动汽车战略发展基本原则,即燃料电池汽车发展居首位、第二为混合动力电动汽车、兼顾纯电动汽车,提出“三横三纵”研局,我国十二五电动汽车科技发展规划、发展新能源汽车。关键零部件高功率镍氢电池、锂离子电池性能有了较大提高。在纯电动汽车技术开发上与国外差距并不大,几乎站在同一起跑线上,有专家认为研发水平最大差距不超过 5 年。甚至在某些领域,如锌-空气电池和锂电池研究方面,已经达到世界领先水平
三 结束语。目前第二代纯电动汽车在技术、运行经济、基础设施配套、政府政策支持等方面还存在着产业化发展的瓶颈,在轿车领域的发展还没有达到预期目的,大部分产品集中于短途低速、城区公共交通及旅游区交通等特定用途,包括高尔夫球场场地车、公园游览车、工厂内的牵引车或两轮电动自行车等。纯电动汽车的产业化进程才刚刚起步,要能够大批量生产,并且质量稳定、符合标准,还有较长的路要走。
参考文献:
纯电动汽车范文4
【关键词】 燃料电池汽车 纯电动汽车 混合动力汽车 发展现状
1 引言
近两百年来,人类经济与文明经历了高速发展,进入了前所未有的发展水平,汽车成为人类生产与生活必不可少的交通工具,在给人类生产与生活带来便利的同时,也给人类带来了严峻的能源与环保问题。近年来,能源危机和环境污染已经成为危及人类生存与发展的重要问题,被全球各国广为关注。在能源与环境的双重压力下,要解决能源危机问题,在解决环境污染问题,就必须将汽车节能环保作为核心之一,一方面大力提高传统汽车的节油能力,一方面大力推进新能源汽车的研发应用力度,而发展新能源汽车更是汽车社会节能与环保的根本途径之一。我国新能源汽车已经形成“三纵三横”的研发格局。“三纵”就是混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车的总称,是当前汽车节能与环保技术研究的核心内容之一,经过数年的发展取得了不少成绩,但也存在着很多不足之处。
2 燃料电池汽车发展现状与发展
2.1 燃料电池汽车发展现状
燃料电池汽车是电动汽车的一种,其核心部件为燃料电池,不会产生有害产物,且能量转换效率比内燃机高2~3倍,节能与环保效果极为理想,被世界各国和主要汽车集团所重视,投入了大量资金进行技术研发和市场培育。如德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等国家在燃料电池汽车方面都投入了大量的人力、物力和财力,仅日本即先后投入了上千亿日元用于燃料电池汽车的研发,美国财政仅2011年即安排了5000万美元用于燃料电池和氢能技术的研发,福特、通用、丰田等六个世界主要汽车公司在于2009年签署的备忘录中,计划于2015年大力推广燃料电池汽车,形成数十万辆燃料电池汽车保有量。目前,燃料电池汽车在可靠性、适应性等方面均取得了较大的突破。
2.2 燃料电池汽车的发展方向
燃料电池汽车实际上需要机械、化工、电子、新材料等多方面学科支持的复杂系统,涉及了多个基础学科、前沿学科、新技术学科的技术整合,由于其结构复杂、技术要求高、整合需要强,因此当前还有很多不足。就目前来讲,未来燃料电池汽车的发展方向,将主要集中于整车平台结构、关键零部件开发、使用寿命与可靠性、基础设备研发几个方面。包括如智能控制技术、安全碰撞性能、底盘可靠性、燃料电池发动机寿命等等。目前,虽然燃料电池汽车整车成本和技术水平都阻碍了应用推广,但在不久的将来,这些问题都能得到较好的解决。
3 纯电动汽车发展现状与发展
3.1 纯电动汽车发展现状
纯电动汽车是以蓄电池储存电能,向电机提供电能驱动电机运转,最终驱动汽车运行。实际电纯电动汽车并不是近几年出现的新兴产品,其发展历史可以追溯至一百余年前,不过由于技术原因不成熟一直未能实现产业化。近年来,随着新能源汽车的推进,纯电动汽车技术得到了较大的发展,并得到了较为广泛的应用。如英国目前即拥有数十万辆纯电动汽车被投入使用,法国在巴黎、拉罗舍尔甚至已经建立起了完善的纯电动汽车充电站网基础设施。相对于欧美国家来说,我国纯电动汽车起步较晚,但自八五开始,纯电动汽车的研发即已经提高到了战略高度,纯电动汽车已经通过相关认证试验,并投入了生产和市场推广之中,形成产业规模。
3.2 纯电动汽车发展方向
在新能源汽车发展中,纯电动汽车发展水平相对较高,不过当前在电池技术、电机驱动和控制技术、整车技术、能量管理技术四大核心技术方面还有所不足,影响了纯电动汽车的实际应用效能。在未来,纯电动汽车将会在这四大核心技术方面进一步加大研发力度,提高纯电动汽车的实际应用能力,尤其是电池安全性和经济性方面,是电动汽车与传统燃油汽车竞争的核心,急需高比能量、高功率、高使用寿命的高效电池的支持。驱动电机也需要更高的调速范围和更高的转速,例如开关磁阻电动机的研发,智能化和数字化电机驱动系统的研发等。
4 混合动力电动汽车发展现状与发展
4.1 混合动力电动汽车发展现状
混合动力电动汽车采用油、电发动机互补工作模式,相对于同等条件下的汽油车和柴油车来说,尾气排放更少,具有环保、污染小的优点。目前混合动力汽车主要有串联式混合动力汽车、并联式混合动力电动汽车、混联式混合动力汽车、外接充电式混合动力汽车四大类。据相关报道,美国计划于2015年普及一百万辆插电式混合动力电动汽车,日本则计划于2020年普及包括混合动电汽车在内的“下一代汽车”1350万辆,德国政府也提出了普及100万辆插电式混合动力汽车和纯电动汽车的计划,混合动力汽车成为新能源汽车时代的一个重要切入点。
4.2 混合动力电动汽车发展方向
纯电动汽车是节能与新能源汽车发展的长期方向,尤其在纯电动汽车技术相关难点未能彻底解决之前,混合动力汽车是新能源汽车发展的重点,尤其在石油危机日益紧张,油价不断攀升的情况下,混合动力汽车将是解决燃眉之急的重要措施。据估计,至2020年,全球汽车市场混合动力汽车所占份额将增至20%~30%,电动汽车的市场份额也将达到5%,不过我国汽车市场混合动力汽车所占份额将会略低。
5 结语
在能源危机和环境污染问题日益严峻的背景下,大力发展新能源汽车成为全球各国共同关注的问题,而燃料电池汽车、纯电动汽车、混合动力汽车则是解决这一问题的重要切入点。虽然目前燃料电池汽车、纯电动汽车、混合动力汽车均取得了较大的发展,并且在一定范围内进行了推广和应用,但有不少技术都还不够完善,尤其是燃料电池汽车和纯电动汽车。在未来几年时间里,随着相关技术的发展,燃料电池汽车、纯电动汽车、混合动力汽车将会逐渐取代传统能源汽车,成为未来汽车的主流。
参考文献:
纯电动汽车范文5
比亚迪E6的价格高高在上,即使享受国家补贴之后价格仍高达25万,要想真正大规模进入市场仍有很长的路要走。
面对8元时代的油价,有车一族一直盼望扔掉这一负担。电动汽车可以说是一种不错的选择。
近日,比亚迪在北京推出“体验纯电动汽车”,让市民与电动汽车来一次亲密接触。本刊记者提前为您提前体验纯电动汽车。
充电时间长还是个大问题
11月5日中午12点,记者来到通州梨园大马庄的比亚迪4S店,工作人员说,本次试驾的E6车刚刚充了70%的电量,可以行驶200公里,要充满得6个小时。好在记者试驾的距离并不远,(从通州梨园开到东三环白家庄,再开回来。)工作人员才放心地拔掉了充电的插头。“开出去没电就没办法了,不像别的车。想充也找不到地啊!”工作人员说。
说起电动车,充电是一个必须提的事情。目前,北京市电动车充电站已建成的约为10个。如果买了车,还是过着开着车四处找不到充电桩的日子,那滋味肯定不好受。以这次记者体验的E6为例,这款车的充电方式倒是避免了这种情况。比亚迪公司的相关人员告诉记者,这款车的充电方式一个是随车配送一个10千瓦的家用充电柜,只要有车位,就可安装使用,6小时可充满电,不依赖专业充电站。还有一种是直接接驳在家用220伏的电源上,不过充电时间就要慢一些,大概需要18小时。充满电的汽车,最长可以行驶300公里。
但是问题是,如果安装充电柜,对车主的车位要求就比较高。因为充电柜要接小区配电箱的电源,所以车主就必须有一个固定的车位,而四处游移的停车方式,显然并不适合购买电动车。
这款比亚迪的电动车是中国首款面向个人销售的纯电动车,所以在充电方式上,它所面临的问题应该具有一定的代表性。公共充电站少,小区充电柜对车位要求高,家庭电源充电时间长,都是未来需要解决的问题。
方向盘感觉非常重
比亚迪E6从外观上看和别的两厢汽油车几乎没有什么差别,外型设计上并没有体现出纯电动车的特点,没有丝毫高科技和时尚元素。只是它的钥匙在给你强调这是一辆纯电动车,递给记者手里的钥匙实际上就只是一个遥控车门锁,E6没有传统意义上的钥匙。打开车门,坐进车内,感觉车内比较宽敞,大面积中控台层次分明,环抱式的设计带来不错的整体感受,与外观不同的是内饰部分使用了更多曲线。
坐在驾驶席上,记者试图找到一个合适的驾驶姿势,但感觉坐姿偏高。虽然座椅可以电动调节,但是并不能改变其高低位置。记者在座椅的右侧并没有发现手刹,工作人员告诉记者离合的位置实际是刹车,踩下便可驻车,再踩下是解除。
按下启动按钮,E6没有一般汽车发动机点着时的震动和噪音,仪表盘上你也看不到转速表和油量表,取而代之的则是中控屏幕上的剩余电量和电动机输出功率值。挡位位于方向盘的右侧,向上是倒车,向下是前进,向右是停车。你只要踩住刹车将挡杆拨向下,当屏幕中出现绿色的OK字样,就表示车辆已可以正常启动了。
缓缓松开刹车,静谧的车厢内传来电流声,车辆也开始缓缓挪动。得益于电动机低速大扭矩的特性,轻点油门(严格来说,应该是“电”门),E6的起步倒也轻松,2.3吨的整备质量并没有对电动机造成太大的麻烦。而电动机直接驱动的传动特质,则为E6带来了快速的动力响应,原则上,它几乎不存在动力迟滞。方向盘转动起来很沉重,可能是出于节省能耗的考虑,方向盘助力并不明显。
行驶途中E6的动力响应确实很快,动力虽然不强但确实是一踩就有,在时速70km以下,E6的动力应付日常驾驶没有太大问题,无论起步还是加速,都能赶上车流。只是感觉整车过于沉重,毫无灵活性可言,让人激动的推背感更是根本不可能存在。
动力仍然显得捉襟见肘
由于120马力在2.3吨的车重面前实在是显得微不足道,所以即使电动机全功率输出时,动力仍然显得捉襟见肘。当记者在京通快速上行驶,时速超过80km后,再想提速就会明显力不从心。这时候,无论将油门深踩下多少,E6都只会不紧不慢地用自己的步调慢慢提速。
尽管后程加速乏力,不过E6跑到120km/h倒也不成问题,在高速上也完全够用。唯一的问题则是,当电动机大功率地输出时(E6的理论极速只有140km/h),电池电量的消耗也会比平时快很多,如果长时间保持高速行驶的话,续航里程可能难以得到保证。
一位不愿透露姓名的业内人士告诉记者,比亚迪的续航能力之所以比国产其他纯电动车要长,主要是比别家使用了更多的电池组罢了。这势必让车身更重。
纯电动汽车范文6
关键词:纯电动汽车 锂离子电池 安全性 抗滥用能力
1 车用锂电池的市场现状
从2009年至2010年,混合动力汽车,电动汽车以及插电式混合动力汽车的锂电池市场增长了5倍之多,营收达到5.018亿美元。2011年锂离子电池市场销售额为20亿美元,2012年电动车用锂电池总销售额为160亿美元。随着锂电池的安全性、性价比的逐渐提升以及成组技术的不断突破,锂电池逐渐进入大功率应用场合,如电动汽车动力源、通信系统备用电源、铁路辅助电源以及电力系统备用电源等。有专家预测,锂电池在电动车应用领域将会逐步取代铅酸电池、镍电池等电池。
2 车用锂电池的种类
在技术上,锂电池仍不断取得新的突破。单体锂离子电池在能量密度、功率特性、安全性、寿命等方面的性能得到显著的提高,电池的温度适用范围也得到了拓展。随着车用锂电池研究领域的不断拓展,其技术也不断取得突飞猛进的进展,先后出现了钴酸锂、三元材料、锰酸锂和磷酸铁锂等多种类型的锂离子电池。其中钴酸锂材料其含有贵重金属成本较高,抗滥用能力差,安全性能较差,不适合于大型动力电池领域推广应用。三元材料也是一种高容量的正极材料,电压平台与钴酸锂一致,循环性能优异,安全性能相对较好,可大电流放电,适合于中型高档电子产品或要求大电流工作的场所,但该材料价格昂贵,也不适宜大型动力电池上使用。锰酸锂材料具有较高的电压平台,良好的安全性能、丰富的资源和低廉的价格。经过多年的研究,锰酸锂材料的性能得到较大的改善,现在的锰酸锂具有良好的常温循环和高温循环性能,是目前动力电池领域广泛采用的正极材料。磷酸铁锂材料是最近几年快速发展起来的一种新的正极材料,其具有较高的克容量(130 mAh/g~140 mAh/g),稳定的充放电平台,良好的安全性能,较好的低温性能以及良好的循环寿命,在动力电池和备用电源领域具有广阔的应用前景。其缺点是电压平台较低,振实密度(比重)低,制成的电池比能量较低。另外,生产过程对工艺要求十分严格,不同批次产品的一致性控制难度较大。
3 车载锂电池使用中面临的一些问题
与便携式设备或者固定设备相比,电动汽车用电池的工作环境更为恶劣:
3.1串联使用。为了达到相应的功率和能量等级,电动汽车用电池需要大量地串联使用。以奥运用纯电动大巴为例,电池配置为锰酸锂材料锂电池,4并104串,电池组容量360 Ah。这样对电池的一致性提出了更高的要求:同时电池的容量更大,安全性要求更高,与单只电池的使用和管理不同,需要更加完善的成组管理和使用技术。
3.2空间狭小。这样,一方面使得电池的摆放相对集中,电池系统的安装、散热和通风处理更难。电池长时间在高温下运行,电池的性能衰退加快,甚至会出现热失控而有安全隐患;另一方面,由于空间狭小,加之大容量电池需要的均衡设备容量、体积等都较大,所以并不具备在线均衡器的安装条件,使得电池的一致性问题更加突出,也给电池的使用带来更加严格的考验。
3.3环境恶劣。车辆运行颠簸,这对电池的抗冲击和震动等性能提出了更高的指标要求;同时灰尘、雨水以及线路磨损可能导致电池出现爬电、短路、搭铁等绝缘问题。电动汽车对车用电池的高性能要求和恶劣的工作环境,对电池的安全性和循环寿命以及电池能量的有效使用提出了很大的挑战。特别是锂电池的成本较高,抗滥用能力较差。电池的滥用(包括过充电、过放电、过热和过电流等)可能导致电池的寿命严重衰减,甚至出现电池着火或者爆炸等安全事故。在成组锂电池中由于电池的一致性差异,问题表现得更为突出。所以锂离子电池,特别是成组锂离子电池的安全性和长寿命成为锂电池使用、管理方面急需解决的问题。
4 目前的锂电池管理技术
电池管理系统是电池系统的重要组成部分,通过对电池外特性的在线测量和估算,实时地掌握电池的工作状态,在不出现滥用和不合理使的情况下,实现电池能量的充分和高效利用,提高运行效率。
目前,为了满足电动汽车的实际运行需求,电池管理系统在功能、可靠稳定性和实用性等方面都做出了重要努力。检测方面,提高了电压、温度及电流的测量精度,基本满足车辆运行和电池使用的要求。数据通讯方面,配备了齐全的通信接口,可以将电池的信息发送给整车控制器,显示界面以及充电机等。可靠性方面,结合现代大规模集成电路技术,提高系统运行的抗干扰能力。数据库管理方面,由于电池和电动车都处于试验和日益完善的阶段,电池管理系统多配备了电池运行和充电数据的数据库管理系统,便于对电池性能的进行评价,对车用电池的优化设计提供数据支持。
虽然电池管理在系统的检测精度、可靠性和耐久性等方面取得了一定的进步,但是对电池的认识还是不够深入;虽然具备完善丰富的电路功能,但是在对电池状态的估算、电池性能的影响因素和有效利用、成组电池的充电方法、电池的热管理等方面缺少系统的测试和研究。
结束语:
纯电动汽车目前虽然存在行程较短、爬坡能力不足等问题,但由于它有效地解决了汽车的污染和能源两大问题,人们还是会逐渐改造它,使之完善。电动自行车曾促进了铅酸电池的生产发展和技术进步,那么纯电动汽车还将促进锂离子电池生产的发展,将会得到不断发展。电动汽车的电池技术一旦技术突破市场,以后的发展将是前途无量。
参考文献:
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