文档介绍：关于电动汽车电池系统研究
摘要:随着我国节能环保战略的不断推进,电动车成为人们绿化出行的重要交通工具。该文基于电池系统对磷酸铁锂电池的管理策略入手,阐述了均衡控制策略和热管理策略。最后,从快速更换模式、整车运行模式,论述了智能电池系统的设计及运行模式。该文旨在通过相关知识的阐述,为今后相关领域的研究提供一定的参考资料。
关键词:电动汽车电池系统智能化
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)03(c)-00-01
“可持续发展战略”是中华民族伟大复兴、持续发展的重要战略,需要认真贯彻执行。近年来,电动车成为人们绿色出行的重要工具,是改善交通污染的重要方面。在动车的使用中,电池系统的安全使用是关键。该文从电池系统的管理和设计方面,论述了电池的均衡控制策略、热管理策略,以及快速更换模式、整车运行模式,为电池系统的安全使用,提高电池组运行效率,延长使用寿命等,具有重要的实际意义。
1 电池系统对磷酸铁锂电池的管理
策略
相比较于单体磷酸铁锂电池,磷酸电池组的使用寿命较短,且磷酸铁锂电池的一致性是其性能和安全的重要因素。而电池一致性问题往往由电池原材料的品质、生产环境和制造设备所决定。在该部分中,主要论述磷酸铁锂电池的管理策略,以提供实际的指导资料。
磷酸铁锂电池的均衡控制策略
磷酸锂电池的均衡控制,不仅可以有效控制电池的充放电,避免出现过充过放的问题,而且可以提高电池组的容量利用率,延长电池使用寿命。从实际来看,目前锂电池均衡控制最成熟的方式是主要是:电阻分流。
在充电的过程中,选择均衡控制的具体策略如下。
(1)处于正常充电结束状态时,如果出现多节或单节电池处于超均衡电压状态,且彼此间的电压差异大。则将电压高的标注为需均衡的电池。在本次或下次充电的过程中,对应开启均衡电路,对其中一部分电流进行分流,而在此过程中,其他并未开启均衡电路的电流,其上升速度较缓慢。这样一来,电池组就可以逐渐地达到一致性,且实际均衡的效果较好。
(2)处于正常充电结束状态时,如果电池组的所有电池均出现超电压状态,且彼此间的电压差异小。则说明电池在一致性方面的效果较为良好,在进行下次充电的时候,无需对电池进行相关的均衡处理。而具体的均衡电压值,需要通过实验来获取。在实际操作中,均衡电压的大小需要控制好,过大的电力会造成电阻发热,影响到均衡效果。同时,电阻功率也要严格控制,基于电池管理系统的限制,避免电阻功率过大。通常情况下,均衡电流比较小,这就决定充电过程只是对电池一致性进行稍微改善。如果电池要实现较大改善,就需要进行多次充电操作。
磷酸铁锂电池的热管理策略
在对电池温度的检测中,发现其温度已达到了开风温度阈值,则需要采取相关措施,对电池组进行降温处理,如开启电池管理系统风机,就可以较好实现。在电池管理系统下,对风机的滞环进行控制,以实现对电池的冷却处理。如果电池出现异常工作或过热问题,即使风机处于开启状态,而温度仍持续升高,则其也会持续的做出警报,提醒相关人员停止运行,对电池进行冷却处理和检查,以确保电池组处于安全使用状态。
2 智能电池系统的设计及运行模式
快速更换模式
在该模式下,电池组需要卸下之后,进行电池的地面充电。此时,电池组处于整体