动力电池技术发展与安全性分析

<正>随着人们环保意识的不断加强，相比传统燃油车，具有巨大环保优势的新能源汽车产业得以高速发展。动力电池作为新能源汽车的核心部件，其技术发展也是十分迅速的。而随着我国新能源汽车保有量的不断增大，偶有新能源汽车自燃事故发生，新能源汽车特别是动力电池的安全性也因此越来越受关注。近年来，以钠离子电池、固态电池等为代表的新能源电池技术逐步得到发展。在不久的将来，新能源电池有望取代传统化石燃料，大大减少对环境的污染。     

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。     

电动汽车用电池管理系统的研究

在大量动力电池充放电动态响应试验研究的基础上,研制了电动汽车动力电池在线监测系统.系统以MC9S12DP256B微控制器为核心,实时监测电池电压、电流和温度等信息;利用电池的电压模型、安时平衡模型,模糊控制模型估算荷电状态;通过CAN和多能源管理系统进行通信;将电池的状态信息保存于EEPROM中.试验结果表明:该管理系统对车用管式铅酸电池荷电状态的预测具有较高的精度.     

新能源汽车水冷板材料的开发与应用

新能源汽车的电池冷却系统主要包括电池、电池冷却器和水冷板等重要部件，是新能源汽车热管理系统的重要组成部件。新能源汽车水冷板部件在承重和耐腐蚀的环境和条件下使用，因此，需要开发高强和高耐腐蚀的钎焊复合材料来满足不同水冷板的设计和应用要求。从合金设计和材料开发角度说明几种新的可以满足新能源汽车的电池水冷板应用需求的钎焊复合材料开发成果。     

动力电池回收利用助跑中国新能源汽车汽车发展——访赣州豪—访赣州豪鹏总经理区汉成

正汉成,高级工程师,赣州市豪鹏科技有限公司总经理中国汽车技术研究中心预计,2015年动力电池累计报废量约在2~4万吨左右。到2020年前后,中国仅纯电动(含插电式)乘用车和混合动力乘用车动力电池累计报废量将达到12~17万吨的规模。然而中国目前电池的回收率却不足2%,大量废弃的电池造成了资源能源浪费和环境污染。《科技导报》新能源汽车专题,邀请赣州豪鹏总经理区汉     

一种估计混合动力用Ni-MH电池单体SOC的方法

搭建了混合动力汽车动力电池的性能实验平台,针对车辆实际行驶工况,在不同环境温度下对动力电池进行了相关充放电实验。利用实验系统采集到的动力电池电压与电流,采用自校正模糊神经网络控制算法对常温25℃下的动力电池荷电状态(State of Charge,SOC)进行计算,并与Arbin动力电池测试设备计算出的动力电池荷电状态进行了比较。理论分析和实验结果表明,采用自校正模糊神经网络控制算法计算出的电池SOC满足混合动力汽车电池SOC所需的精度要求。     

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。     

超级高效加电站项目研发

超级高效加电站采用一整套的管理系统和高新的充电、换电技术,在合适的地方创立一所雏形超级高效发电站。这种加电站不只给汽车充电,而且给它们快速充电,在必要的时候,会提供更换电池的服务,以解决现在新能源汽车充电慢、换电难的问题。     

创新工作方法 破解新能源汽车发展瓶颈

大力发展新能源汽车是提升大气环境质量、发展我国汽车工业的重要战略。新能源车市场需求逐渐扩大,但目前国内纯电动车的电池系统能量密度仍然偏低,搭载的汽车普遍存在行驶里程短、使用成本高、充电基础设施不完善等问题,成为了制约新能源汽车发展的瓶颈。为大力推动新能源发展,破解发展瓶颈,通过对国内外关于动力电池和充电设施的分析,以发明问题解决理论(TRIZ)破解新能源汽车的发展瓶颈,并有针对性地提出了解决方案。     

电动汽车用动力锂离子二次电池系统性能的研究

采用尖晶石锰酸锂和以锰为主的多元金属氧化物正极材料分别研制了Mn 系正极高功率和高容量动力锂离子二次电池, 研究并比较了Mn 系动力电池与海内外几家公司制造的LiFePO₄动力电池的电化学性能。结果表明Mn 系高容量和高功率动力电池不仅具有高能量密度、优越 的高低温与倍率充放 电特性、热稳定性良好, 同时电池的 SOC-OCV 线性关系还有利于管理系统的控制, 因此该类动力电池会成为今后动力电池的一个重要发展方向。     

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。     

电动汽车动力电池产业的发展

 动力电池作为电动汽车的核心关键零部件,其技术水平及产业发展对电动汽车的规模化应用意义重大。在研发方面,美国、日本、德国、韩国及中国分别制定了动力电池的国家发展规划,提出了动力电池技术的研发方向和相关指标;在产业方面,锂离子动力电池作为主流技术产品主要应用于纯电驱动汽车(包括纯电动汽车及插电式混合动力汽车)领域,中、日、韩3国电池企业是锂离子动力电池的主要供应商和竞争者,产品涉及不同的材料体系、不同的容量及不同的工艺路线,能量密度范围为89~245 (W·h)/kg,并形成一定的产业规模;在产业未来发展趋势方面,提出了锂离子动力电池预期实现产业化的材料体系及电池单体的相关技术指标,指出了动力电池产业面临的问题,表明在装备、材料、系统集成以及评价方面需要进一步加强。     

燃料电池汽车动力系统选型设计

燃料电池汽车因其低油耗、低排放、商品化相对容易,是将来二十年内新能源汽车开发的主要形式之一。燃料电池汽车的动力系统普遍采用蓄电池组与燃料电池系统并联驱动的电-电混合动力,合理地选择动力系统的各个部件对燃料电池汽车起着至关重要的作用。文中对燃料电池动力系统的三个主要部件电机、动力蓄电池以及燃料电池发动机的选型和参数选择进行了分析,提出了燃料电池汽车动力系统的选型原则,为燃料电池汽车动力系统的优化设计提供理论参考。     

基于阻抗特性的动力电池系统电磁干扰仿真与测试

以锂离子动力电池单体为研究对象,测量不同频段下电池单体的阻抗特性以表征电池特性,并采用电气模型进行全频段阻抗特性拟合,结合电池单体及BUSBAR阻抗特性,建立整个动力电池包的电气特性模型。电驱系统是汽车上主要的电磁干扰源,在研究分析电机特性及控制策略的基础上,建立包括电驱系统在内的动力电池系统电磁干扰模型。通过仿真获取动力电池系统直流母线上的总电流变化,并与实车测试结果进行对比验证。对研究动力电池系统自身的电磁干扰及其影响机理,正确及时地发现潜在电磁干扰问题并加以解决,提高电池包系统、整车性能及增强系统运行可靠性有着重要意义。     

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。     

新能源汽车产业及其技术发展现状与展望

发展新能源汽车、推进新能源汽车产业化，对解决传统燃油汽车高污染、高耗能、高排放问题具有重要意义。以新能源汽车为研究对象，从新能源汽车发展背景、整车和三电系统综合分析了中国新能源汽车目前的产业与技术发展现状；提出了中国新能源汽车目前存在基础设施建设尚不完善、电池回收利用率低、基础器件关键技术未掌握等问题，探讨了新能源汽车技术与产业未来的发展方向和规划。     

基于SOC的电动汽车参与电网调频控制策略研究

大量电动汽车无序接入电网会给电力系统安全稳定运行带来危害。利用汽车入网技术,电动汽车接入电网参与系统调频,但用户出行需求、电池损耗会受到影响。基于此,首先分析了电动汽车动力电池特性,建立了电动汽车参与系统调频模型,通过分析电动汽车动力电池荷电状态概率密度分布,提出考虑电池荷电状态的电动汽车参与系统调频控制策略。最后,模拟了以平抑电网频率波动为目标的电动汽车充放电场景,根据电池荷电状态,基于所提控制策略通Matlab/Simulink仿真,验证了电动汽车参与系统调频实际效果。     

政策速览

NO．1四部委联合公布补贴标准消费者买新能源车最高补6万 近日，财政部、科技部、工信部及国家发改委联合下发《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》，明确了财政补贴支持推广新能源汽车的具体政策及补贴标准。纳入中央财政补贴范围的新能源汽车车型，包括纯电动汽车、捅电式混合动力汽车和燃料电池汽车。     

基于ARM的矿用动力电池管理系统研究

随着矿井自动化、信息化、智能化生产的不断发展,矿用动力电池组及其管理系统在矿井下的应用前景越来越广泛。通过对动力电池管理系统和井下环境的分析,确立了电池管理系统的基本功能,设计了一款基于ARM的矿用动力电池管理系统,实验结果表明这种管理系统的有较高电压测量精度和较好的均衡效果。