电动汽车动力电池技术现状分析

在当今低碳发展理念下,发展以电动汽车为代表的新能源汽车已成为新趋势。动力电池作为电动汽车的核心部件,其性能指标和经济成本决定了电动汽车的产业化进程。本文介绍了当今国内外主流动力电池技术与发展,重点分析了我国锂离子电池及燃料电池现状和问题,并提出对未来动力电池技术研发方向展望。     

锂离子动力电池特性研究

为深入了解锂离子动力电池的充放电特性,评价其在电动汽车上的使用性能,通过不同条件下的试验对两种锂离子动力电池进行了全面性能测试.介绍了动力电池性能试验方法,基于试验数据绘制了锂离子动力电池不同使用工况下的充放电特性曲线,得到了电池的各项性能参数.分析了锂离子动力电池的工作特性以及充放电率、环境温度等因素对电池性能的影响,提出了锂离子动力电池的合理使用建议和在低温情况下的合理应用方案.     

路面和开关磁阻电机作用下电动汽车振动分析

为了分析开关磁电机驱动电动汽车振动性能,基于前轮和后轮路面激励的时间相关性,应用滤波白噪声法描述前轮和后轮路面激励,基于线性模型描述开关磁阻电机垂向激励,采用六自由度汽车振动平面系统描述轮毂电机驱动电动汽车振动.在城市行驶工况的B级路面和车速范围内,对路面和开关磁阻电机作用下电动汽车振动性能进行了研究.研究结果表明,在前轮和后轮电机存在同向偏心的情况下,低速对车轮加速度和车轮动载荷影响大,高速对座椅加速度和悬架动挠度影响大.     

纯电动汽车用动力电池电解液的研究进展

综述了国内外纯电动汽车的发展现状、纯电动汽车用动力电池以及动力电池用电解液的研发现状,简单介绍了与尖晶石LiMn2O4和LiFePO4两种正极材料所匹配的电解液,指出动力电池目前存在的一些电化学性能、安全性能等问题,最后展望了动力电池电解液的发展前景.     

探讨纯电动汽车锂离子动力电池热原理及温度控制方式

新能源汽车成为当前关注焦点,随着新能源汽车技术瓶颈不断突破,新能源汽车行业获得了突飞猛进的发展,尤其是纯电动汽车获得了资金和政策的强力支持。本文重点探讨纯电动汽车锂离子动力电池热原理及管理系统的研发,实现对纯电动汽车锂离子动力电池组的温度控制,使之在合理的温度区间之内,较好地提升电池的使用寿命。     

EV用三元动力电池使用寿命预测方法研究

准确预测动力电池使用寿命是纯电动汽车(electric vehicle,EV)产品技术开发的难点。文章介绍了一种三元动力电池使用寿命的预测方法,并设计了基于加速因子的短周期动力电池寿命加速试验和整车耐久试验来验证寿命预测的准确性。仿真和试验结果表明,该方法预测三元动力电池的使用寿命准确、可靠,加速试验可以在1.25a内验证在正常使用条件下动力电池具有10a使用寿命的预测。     

电动汽车动力电池信息服务系统

为了确保电动汽车动力的安全运行并提高其故障管理的能力,设计了电动汽车动力电池信息服务系统,通过3G网络实现动力电池系统数据的远程交互,利用网络技术优势,提升系统安全监管水平并降低事故隐患.经试验验证,系统实现了远程数据交换、电池状态预估及历史数据后期处理等功能,传输过程中的丢包率不足2‰.系统在实现动力电池系统实时安全监管的同时,也有利于电动汽车的产品升级及运营管理.     

电动汽车动力电池正极材料研究进展

电动汽车已成为未来汽车的主要发展方向之一,动力电池是电动汽车的核心部件,动力电池技术则是电动汽车发展的核心技术.总结了传统锂离子电池正极材料的优缺点,及对它们的改性研究,着重介绍了LiFe-SiO4、LiVPO4F、Li3V2(PO4)3和纳米正极材料的研究现状和性能改进方法,并对其发展方向进行了展望.     

电动汽车动力电池特性仿真系统

为了更好地模拟动力电池的动态特性,开发相应的控制策略,建立了适用于电动汽车的动力电池仿真平台,并且分别建立了动力电池剩余电量模型、最大充放电功率模型和电池热模型.基于电动汽车的不同工况进行了动力电池系统的仿真.结果表明,所建立的动力蓄电池模型能够很好地模拟电动汽车运行过程中蓄电池组的动态行为,为动力蓄电池管理系统软、硬件的开发和电动汽车整车控制策略的开发提供了良好的平台.     

车载磁悬浮飞轮状态空间分析及H∞控制研究

为了提高磁悬浮飞轮电池控制系统在电动汽车上应用时的鲁棒稳定性,并改善电动汽车原动力电池放电性能,对电动汽车车载磁悬浮飞轮电池进行状态空间分析,求解出车载磁悬浮飞轮电池的状态空间方程,并提出一种基于该状态空间方程的车载磁悬浮飞轮电池用H∞控制方法.仿真分析和试验结果表明该H∞控制方法具有很强的鲁棒稳定性和良好的抗干扰、抗摄动能力,有助于车载磁悬浮飞轮转子高速稳定转动,降低电动汽车基础振动对飞轮电池影响.所研究的磁悬浮飞轮电池储能系统可辅助电动汽车原动力蓄电池工作,并可改善原动力电池的放电特性,延长该动力电池的使用寿命.     

我国新能源汽车动力电池标准体系研究

动力电池是新能源汽车的技术核心,被称为新能源汽车的心脏。以我国新能源汽车动力电池标准为研究内容,客观评估了我国新能源汽车动力电池标准化工作的现状,分析了我国与动力电池相关标准化技术委员会的组织架构,阐述了我国动力电池标准体系框架及主要内容,对动力电池方面的主要标准进行了介绍,并从七个方面出发提出了推进我国动力电池标准体系建设的发展策略。研究有利于加快我国新能源汽车动力电池标准化工作步伐,促进新能源汽车产业健康快速发展。     

六方体机械万向调节机构的设计与应用

介绍了在一项振动机械装置设计中,研制的六方体万向(六自由度)运动调节机构的设计思路和应用。该机械装置结构简单、适用、牢固可靠,已经应用在航天科研中的刚度保持试验项目中。     

电动汽车动力电池容量衰减的层析图像检测

常用的电动汽车动力电池容量衰减循环充放电检测方法由于忽略了电池在充放电过程中所发生的"伴随有电荷转移的化学反应",因而难以正确、非破坏性地检测动力电池容量及其衰减状况.鉴于此,文中根据电池电化学和计算机层析图像测量原理,以电动汽车车用磷酸铁锂动力电池容量衰减为研究对象,研究了处于电化学反应过程中的动力电池电性能参数与其内部活性物质结构形态之间的关系,提出了电动汽车动力电池容量衰减层析图像检测方法,在此基础上建立了动力电池容量衰减检测实验系统,并以此对某款典型的纯电动汽车车用磷酸铁锂动力电池的容量衰减进行了实验验证.结果表明,该方法具有实用、快速和可非破坏性地检测动力电池容量衰减的特点.     

电动汽车用电机及控制器试验分析

在国家重大科技项目的支持下,我国的电动汽车产业得到了迅速发展,研制出了一些新能源汽车,如混合动力汽车、纯电动汽车、氢燃料电池汽车等,并在北京、上海等城市已经投入试运营。同时在电动汽车关键零部件领域也取得突破,动力电池和动力电机及控制器等关键零部件产业发展迅速。与此同时,为了满足电动汽车测试验证的需要,分别成立了电动汽车电池、电机和整车的测试中心,制订了一系列电动车的相关标准,以推动行业发展和技术进步。其中,电机及控制器是电动汽车最关键的零部件之一,从动力电机的不同类型出发,介绍了动力电机的应用情况,对目前实行的电机及控制器国家标准中的主要项目进行深入探究,在试验的基础上对测试设备和测试方法进行了分析和总结。     

纯电动汽车用动力电池性能评价方法研究

通过分析纯电动汽车用动力电池的放电特性,指出了目前对纯电动汽车用动力电池性能采用恒流放电方式进行评价不能较好地反映动力电池的实际使用性能.以ECE循环工况作为纯电动汽车常用工况,计算了EVERY电动汽车的放电电流特性,并与实验结果进行对比,表明计算结果与实验结果基本一致.在ECE循环工况时,动力电池的放电特性能够基本上反映纯电动汽车在实际使用工况下的放电特性,以该方法建立非恒流放电方式替代目前采用的恒流放电方式对纯电动汽车用动力电池的实际使用性能进行评价将更为有效.     

电动汽车动力电池技术研究进展

 从锂离子电池材料技术、单体电池、电池系统等几个方面对锂离子动力电池的发展进行了评述。锰酸锂一般应用于轻型电动车辆,也可与三元材料混合提升新能源车辆用电池的安全性和倍率性能;磷酸铁锂适用于中等比能量要求的动力电池;三元材料通过材料、隔膜涂层和电池技术的改进提升安全性后适用于高比能量型电池;石墨负极目前仍然是广泛应用的负极材料,在碳负极材料中添加硅等高容量材料的努力仍在进行中,液体电解液在向高电压和宽工作温区方向发展;小圆柱电池、方形金属壳电池和软包电池各有特点,适应了多元化的电动汽车应用需求,国产制造设备技术水平持续提升,电池系统技术方面需要整车和电池方面合作努力以提升安全性和可靠性。锂离子动力电池是目前最具实用价值的动力电池,预期其比能量在不久的将来可提升至300 (W·h)/kg,满足新能源汽车产业未来10年的发展需求。     

针对纯电动车低频抖动现象的悬置系统分析优化

针对某电动汽车突松油门踏板而出现低频抖动的现象,运用MSC Adams/View建立电动小车整车振动模型,其中包括动力总成和前后副车架多级悬置系统,并通过试验结果验证了该仿真的可靠性.对动力总成悬置系统的隔振性能进行分析和优化计算,最大程度地衰减低频、高振幅振动.     

迎接新能源智能化电动汽车新时代

 中国节能与新能源汽车研发始于2001年科技部启动的"电动汽车重大科技专项"。近20年来，中国新能源汽车经历了4个关键节点。2006年，国家中长期科技发展规划确立了节能与新能源汽车战略。随后连续3个5年，国家科技计划设立重大项目或重点科技专项，以动力电池为核心的节能与新能源汽车动力系统关键技术取得重大突破。其中，锂离子动力电池技术从无到有、从能量密度不足100 W·h/kg提升到300 W·h/kg以上，2018年全球十大电池企业中国占6席，第1名和第3名分别为中国的宁德时代（CATL）和比亚迪（BYD）。CATL动力电池核心技术配套全球主要汽车跨国公司。     

电动汽车智能充电系统概述

如今的世界面临着能源危机与环境污染两大主要难题全部都是因为汽车,要想保证汽车行业的可持续性发展,执行零排放电动汽车是必然的发展趋势.文中简单介绍了智能充电动力电池的特性,并对电动汽车智能充电的硬件和软件设计做了简要概述.     

基于MSP430单片机的交流充电桩设计

电动汽车充电桩是一种专为电动汽车动力电池充电的设备。文章介绍了充电桩控制系统组成单元的硬件和软件设计,包括微处理器单元电路的设计、控制系统主程序的设计、人机交互单元的界面软件设计、电能计量单元的接口设计和程序设计。该设计采用MSP430单片机进行控制,采用充电卡刷卡付费,结构简单造价低,可用于电动汽车的慢充动力电池方式,充电桩人机交互接口可显示充电量、费用、充电时间等数据。