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电动汽车用动力蓄电池技术要求及试验方法-新能源

电动汽车用动力蓄电池技术要求及试验方法-新能源
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《电动客车安全要求》

征求意见稿编制说明

一、工作简况

1、任务来源

为引导和规范我国电动客车产业健康可持续发展,提高电动客车安全技术水平,落实工业和信息化部建设符合电动客车特点的整车、电池、电机、高压线束等系统的安全条件及测试评价标准体系的要求,全国汽车标准化技术委员会于2016年8月启动了本强标的立项和编制工作。

2、主要工作过程

根据有关部门对电动客车安全标准制定工作的要求,全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会组织成立“电动客车安全要求工作组”(以下简称工作组),系统开展电动客车安全要求标准的制定工作。

(1)GB《电动客车安全要求》于2016年底完成立项(计划号20160968-Q-339),2016年12月29日在南充电动汽车整车标准工作组会议上组建了标准制定的核心工作组,启动了强标制定工作,并由起草组代表介绍了标准的背景、编制思路、以及与相关标准的协调性关系。

(2) 2017年2月-3月,基于已开始执行的《电动客车安全技术条件》(工信部装[2016]377号,以下简称《条件》)的工作基础,工作组向电动客车行业主要企业、检测机构等16家单位征求《条件》的实施情况反馈与强制性国标制定建议。

(3) 2017年4月18日,工作组在重庆组织召开标准制定讨论会,会议对《条件》制定情况进行了回顾,对收集到的《条件》执行情况进行了分析讨论。根据讨论结果,针对共性问题形成了专项征求意见表。

(4) 2017年5月-6月,工作组根据重庆会议讨论结果向行业进行强标制定专项意见征求意见。

(5) 2017年6月6日,在株洲召开工作组会议,会议对专项征求意见期间收集的反馈意见进行研究讨论。

(6)2017年6月-10月,工作组依据意见反馈情况和会议讨论结果进行标

准调整。

(7)2017年10月13日,在天津举行的电动汽车整车工作组第三届第七次工作会议上,对调整版本进行了通报,基本达成一致意见,形成征求意见稿草案。

(8)2018年1月16日,在天津召开电池安全标准讨论会议,对电池强标单体过充、电池包或系统热扩散、客车强标热失控等条款进行讨论、协调。

二、标准编制原则和主要内容

1、编制原则

本标准编写符合GB/T1.1《标准化工作导则》的规定。标准的制定考虑了相关标准、法规间的相互协调。

此条件中规定的技术要求即要有先进性又要有成熟性,还要便于推广。对于不成熟的技术应作为后期的技术研究,待该项技术成熟时适时修订标准。

标准的技术内容确定要适合我国国情,标准的技术要求应明确,避免模糊的表述,尽可能提出定量的要求,并有相应的检验方法。

2、主要内容

本标准规定了电动客车的安全要求和试验方法。

本标准适用于M2、M3类电动客车,包括纯电动客车、混合动力电动客车。

本标准不适用于燃料电池电动客车。

本标准主要技术内容如下:

2.1防水防尘性能

a)整车涉水试验条件参照GB/T 18384.3-2015制定,为提高整车涉水能力,涉水深度要求提高到30 cm,并对试验后绝缘电阻的要求做出明确的要求,提高了技术要求。

b)根据IEC(国际电工协会)的标准,工频情况下,人体无反应区在0.6 mA 以下,即通过人体的电流小于0.6 mA时,人体是基本没有感觉的,而当人体通过大于0.6 mA的电流时,会引起人体麻刺的感觉,为确保乘员安全和乘坐感受,需将泄露电流控制在0.6mA以下,按照电动客车一般600V的工作电压计算,将总绝缘阻值设置为需大于1 MΩ。

c)对涉水风险较大的B级电压部件的防护等级做出明确要求,满足IP67

的防水防尘等级要求,同时防护等级测试后满足总绝缘阻值大于1 MΩ的要求。

d)增加整车耐浸泡防护要求,提高整车防水淹安全性能,50 cm水深是依据中国典型城市最大降雨量平均值统计得出,24 h防浸泡时间由积水排水时间与车辆救援时间综合得出。

2.2防火性能

a)本标准在参考GB 24407-2012《专用校车安全技术条件》和GB XXXXX《客车内饰材料的阻燃特性》等标准的基础上,对车辆B级电压部件使用的绝缘材料提出了阻燃等级要求,并对需测试对象做了细化明确。

b)对可充电储能系统安装舱体与乘客舱之间使用的材料提出了阻燃隔热的要求,目的是防止可充电储能系统起火后快速引燃乘客舱。阻燃要求参照阻燃性能要求最高的建筑材料及制品燃烧性能分级制定。隔热材料导热系数根据行业水平及试验可靠验证得到。

2.3可充电储能系统安全

a)本标准在制定过程中,工作组对《电动客车安全技术条件》执行以来重庆、天津、襄阳、上海和长春等主要检测机构的热失控试验执行情况进行了统计分析,结果显示热失控试验方法本身具有较好的可操作性。同时自2017年1月1日《电动客车安全技术条件》执行近1年的时间里,我国电动客车发生的安全事故也得到了较好的遏制,因此,在电动客车强标中继续保留热失控条款。

b)本标准在参考GB 24407-2012《专用校车安全技术条件》和GB XXXXX《客车内饰材料的阻燃特性》等标准的基础上,对可充电储能系统内部材料提出了阻燃性能的要求,并对测试对象进行了细化分类。

c)针对需要引空调风的可充电储能系统舱体,需要配置烟雾控制装置,确保烟雾等有害气体不能进入乘客舱,保证乘客安全。

d)为满足整车防火及人员防触电要求,可充电储能系统在异常情况(如电气短路)下具有双重切断电源模式。

e)蓄电池包应具有内部压力泄压装置,防止在过充、过放等滥用情况下电池箱体发生过压爆炸,此数值结合行业水平及试验可靠验证得到。

2.4控制系统安全

a)整车控制器只能根据驾驶员对油门,制动刹车的操作,确定整车控制系统的功率输出,同时无论在任何情况下,应保证驾驶员的安全,故制动优先是整车控制优先级较高的逻辑。

b)车辆行驶过程中,需主动断B级高压电时,为保证车辆及乘员安全,动力转向系统在较高车速下或一定时间内应维持助力状态。

2.5 充电安全

a)为保证充电时人员和车辆安全,充电枪和充电插座或充电连接器正常插合之前不应带电。

b)为保证充电安全,车辆充电插座应具备过温保护功能要求。充电插座应符合GB/T 18487.1-2015中9.1温度监测的要求。

2.6 车辆结构安全

a)目前国内外尚无电动客车相关碰撞标准法规、缺乏试验数据积累,但电动客车由于安装了高能量电池包、高电压系统,使用时载客量大,有必要进行碰撞试验验证其安全性。

b)建议根据电池布置和车辆结构,选择车辆侧面的最薄弱位置进行碰撞(最薄弱位置由检测机构商生产企业确定)。

c)可变形移动壁障参考GB 20071-2006,碰撞速度为50 km/h±1km/h,碰撞角度90°;碰撞时试验车辆为整备质量状态,车辆荷电状态(SOC)30%-50%,且处于上电状态。碰撞后车辆应满足GB/T 31498-2015相关要求。

d)为保证电动客车侧翻时B级电压部件满足安全要求,对电动客车需按GB 17578进行上部结构强度验证试验的,整车需带电进行试验。

e) 建议视同条件设定为:可充电储能系统生产企业及类型相同;可充电储能系统能量相同或减小;箱体结构相同或加强;安装结构相同或加强;电池包安装区域的车体结构不变或加强(结构开口尺寸相同或变小)。

2.7 关于附录A

蓄电池系统最小管理单元热失控试验,为电池在失控情况下的危害性提供试验和评价方法,编制说明逐条说明如下:

1)为确保电动客车安全,工作组经过多次讨论,一致认为需要对电动客车可充电储能系统中核心化学危险源进行安全性评价。对蓄电池系统最小管理单元

采取先过充12min再加热至热失控的方法,要求不起火,不爆炸,是确保在满足GB XXXXX《电动汽车用锂离子动力蓄电池安全要求》基本安全要求的基础上,对电动客车可充电储能系统中核心化学危险源提出进一步的安全要求,同时考虑正极活性物质中锂离子的损失进一步恶化材料热稳定性的情况,确保电动客车公共安全;

2)考虑到在热事故发生时蓄电池系统最小管理单元是一个整体,将其定义为测试对象能够更好地反映实际热事故危害,同时可为不同容量电池提供一个相对公平的测试及评价方法;

3)参照GB XXXXX《电动汽车用锂离子动力蓄电池安全要求》热扩散专项工作小组的最新研究成果,对热失控试验的判定条件进行了细化,量化了热失控时电压降及温升速率特征,减少误关闭对试验结果带来的不利影响。

另外,由于GB XXXXX《电动汽车用锂离子动力蓄电池安全要求》中已经对锂离子电池包或系统热扩散试验进行了详细的规定和说明,故在本标准中不再赘述。

2.8关于附录B

本标准车辆碰撞防护要求主要关注电动客车可充电储能系统的碰撞安全性,考虑到目前电动客车可充电储能系统安装位置主要有三种:车辆顶部、车架中段底部、车辆后部,后两种安装位置均有碰撞风险。经2016年9月7日电动客车碰撞安全试验专题研讨会讨论,与会专家一致建议对电动客车可能遭遇碰撞的最薄弱位置均进行碰撞的试验方案,如车辆侧面安装有动力电池,则优先选择车辆侧面进行碰撞。

移动变形壁障:采用GB 20071-2006《汽车侧面碰撞的乘员保护》附录B规定的移动变形壁障,模拟乘用车撞击电动客车的事故工况。

碰撞位置:主要是基于对可充电储能系统保护最薄弱的位置,车辆具体薄弱位置由检测机构商生产企业确定。

碰撞角度:当可充电储能系统布置在车架中段底部,参照GB 20071-2006

进行侧面碰撞,移动壁障行驶方向垂直于被撞车辆的纵向或后部中心平面。

碰撞速度:电动客车主要在市区路况运行,因此参考GB 20071-2006中移动变形壁障50 km/h±1 km/h的碰撞速度。

三、主要试验(或验证)情况分析

(1)标准制定过程中在宇通客车涉水试验池完成4个纯电动车型和2个混合动力车型整车涉水试验,对试验车速(5km/h、10km/h、15km/h、20km/h)和试验水深(10cm、20cm、30cm)进行了对比测试,根据不同试验条件组合试验过程中的车辆状态,考虑客车应用的极端情况,最终确定标准试验条件为30 cm 水深,5~10km/h的速度。

(2)标准制定过程中在宇通客车浸水试验池按照标准整车浸水试验要求完成8米纯电动客车整车浸泡试验,水深50 cm,浸水时间为24h。

(3)标准制定过程中在天津中国汽车技术研究中心进行了整车碰撞试验条件对比测试,采用的碰撞试验条件包括GB 20071 《乘用车侧面碰撞乘员保护》、美国《APTA碰撞安全要求》标准、美国FMVSS 301《燃油系统安全法规》标准,根据不同碰撞条件对整车结构安全的考验侧重和与实际使用过程中工况的符合性,选定GB 20071 《乘用车侧面碰撞乘员保护》规定的试验条件进行测试。

(4)标准制定过程中受宁德时代新能源科技股份有限公司委托,在国家汽车质量监督检验中心(襄阳),按照附录A的试验方法,对宁德时代新能源科技股份有限公司提供的2种样品(86Ah和120Ah)开展了锂离子电池单元热失控试验;在宁德时代新能源科技股份有限公司实验室完成多款锂离子电池单元热失控试验。

四、明确标准中涉及专利的情况

本标准的主要技术内容及相关测试方法均不涉及专利。

五、预期达到的社会效益、对产业发展的作用等情况

近年来,电动客车产业发展得到了党中央、国务院的高度重视。在各方面的共同努力下,近年来,我国电动客车等各类新能源汽车快速发展,推广应用规模和范围不断扩大,为节能减排做出了重要贡献。

《电动客车安全要求》对电动客车的安全性能提出了高于现有标准体系的技术要求,可引导和规范我国电动客车产业健康可持续发展,提高电动客车安全技术水平,建设符合电动客车特点的整车、电池、电机、高压线束等系统的安全条件及测试评价标准体系,可被相关政策引用作为电动汽车市场准入的强制要求。

六、采用国际标准和国外先进标准情况,与国际、国外同类标准水

平的对比情况,国内外关键指标对比分析或与测试的国外样品、样机的相关数据对比情况;

本标准在制定过程中梳理了现有国际标准、传统客车标准、电动汽车整车及零部件相关标准,主要参考的标准有GB 17578、GB/T 18384.3-2015、GB/T 18487.1-2015、GB 20071-2006、电动汽车安全全球技术法规(EVS-GTR)。

七、在标准体系中的位置,与现行相关法律、法规、规章及标准,

特别是强制性标准的协调性;

本标准是电动客车国家强制性标准,起草过程中充分考虑国内外现有相关标准的统一和协调。

八、重大分歧意见的处理经过和依据

九、标准性质的建议说明

作为电动客车在现有标准体系基础上进行提高要求的安全标准,本标准建议

作为强制性国家标准规范以电动客车市场,并可作为准入管理的引用标准。

十、贯彻标准的要求和措施建议

无。

十一、废止现行相关标准的建议

无。

十二、其他应予说明的事项

无。

新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范公告管理暂行办法..

附件2 新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用 行业规范公告管理暂行办法 (征求意见稿) 第一章总则 第一条为加强新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范管理,促进废旧动力蓄电池综合利用行业健康发展,提升废旧动力蓄电池综合利用技术及行业发展水平,依据《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》(以下简称《规范条件》),制定本办法。 第二条本办法适用于中华人民共和国境内(香港、澳门、台湾地区除外)所有类型新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用企业。 第三条工业和信息化部及各地方工业和信息化主管部门负责对符合《规范条件》的企业实行动态管理,工业和信息化部委托相关专业机构负责协助做好公告管理相关工作,企业按自愿原则进行申请。 第二章申请和核实 第四条申请符合《规范条件》公告的废旧动力蓄电池

综合利用企业,应当具备以下条件: (一)具有独立法人资格; (二)遵守国家有关法律法规,符合国家产业政策和行业发展规划的要求; (三)符合《规范条件》中有关规定的要求; (四)企业建设项目的立项申请、土地使用权取得等手续符合相关法律法规规定和建设项目管理程序要求; (五)企业不生产、销售和使用《产业结构调整指导目录》中明令淘汰的落后工艺、技术、装备及产品; (六)安全生产条件符合有关标准、规定,依法履行各项安全生产行政许可手续。 第五条符合本办法第四条所列条件的现有废旧动力蓄电池综合利用企业可向所在地的省、自治区、直辖市工业和信息化主管部门提出公告申请,如实填报《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件公告申请书》(见附件1,以下简称《申请书》)。 企业申请规范公告应当提交以下材料,并对申请材料的真实性负责: (一)《申请书》所列企业全部相关信息; (二)企业法人营业执照副本复印件; (三)项目建设立项审批、核准或备案相关文件复印件;

电动车辆动力电池组电压采集电路设计

电动车辆动力电池组电压采集电路设计 作者:张彩萍, 张承宁, 李军求 作者单位:北京理工大学机械与车辆工程学院,100081 刊名: 电气应用 英文刊名:ELECTROTECHNICAL APPLICATION 年,卷(期):2007,26(12) 被引用次数:3次 参考文献(4条) 1.朱正动力电池组分布式管理系统设计及实车试验 2006 2.卢居霄;黄文华;陈全世电动汽车电池管理系统的多路电压采集电路设计[期刊论文]-电源技术 2006(05) 3.何朝阳;戴君蓄电池在线监测系统的设计与实现[期刊论文]-今日电子 2006(10) 4.童诗白;华成英模拟电子技术基础 2000 本文读者也读过(3条) 1.张彩萍.张承宁.李军求.张玉璞.ZHANG Cai Ping.ZHANG Cheng Ning.LI Jun Qiu.ZHANG Yu Pu电动车用动力电池状态检测与显示系统设计[期刊论文]-电子技术应用2008,34(9) 2.赵慧勇.罗永革.王保华.刘珂路.Zhao Huiyong.Luo Yongge.Wang Baohua.Liu Kelu多路电压采集单元模块仿真设计[期刊论文]-湖北汽车工业学院学报2010,24(2) 3.卢居霄.黄文华.陈全世电动汽车电池管理系统的多路电压采集电路设计[期刊论文]-电子设计应用2006(5) 引证文献(3条) 1.张彩萍.张承宁.李军求.张玉璞电动车用动力电池状态检测与显示系统设计[期刊论文]-电子技术应用 2008(9) 2.雷晶晶.李秋红.龙泽.王太宏.张金顶锂电池组单体电压精确检测方法[期刊论文]-电源技术 2012(3) 3.雷晶晶.李秋红.陈立宝.张金顶.王太宏动力锂离子电池管理系统的研究进展[期刊论文]-电源技术 2010(11)引用本文格式:张彩萍.张承宁.李军求电动车辆动力电池组电压采集电路设计[期刊论文]-电气应用 2007(12)

新能源汽车动力电池行业研究报告

新能源汽车动力电池行业研究报告

目录 1 汽车动力电池行业总体概况 (1) 2 汽车动力电池的分类及发展现状 (1) 2.1 铅酸电池 (2) 2.1.1 铅酸电池的特点 (2) 2.1.2 铅酸电池在中国的发展现状 (3) 2.2 镍氢电池发展现状分析 (3) 2.2.1 国内政策的有利支持 (3) 2.2.2 镍氢电池在汽车生产方面的应用 (4) 2.2.3 镍氢电池与锂电池的对比 (4) 2.3 锂电池发展现状分析 (4) 2.3.1 锂电池的特点 (4) 2.3.2 开发锂电池汽车的主要厂商 (5) 2.3.3 锂电池在我国的发展 (5) 2.3.4 锂离子电池发展的瓶颈 (6) 2.3.5 日本在锂电池标准化方面的发展 (6) 3 世界主要动力电池生产国的发展现状 (6) 3.1日本 (7) 3.2 中国 (8) 3.3 韩国 (10) 3.4 美国 (11) 3.5 电池厂商供应对照表 (11) 4 中国新能源汽车的发展分析 (12) 4.1 政策的支撑下的行业发展 (12) 4.2 目前面临的问题 (14) 4.2.1 价格仍然偏高 (14) 4.2.2 尚无完备的充电站等配套设施 (14) 4.3 新能源汽车在中国市场的主要车型 (14) 4.3.1 在售车型 (14) 4.3.2 即将上市的车型 (15) 4.4 动力电池的检测机构 (15)

1 汽车动力电池行业总体概况 新能源汽车是指采用汽油、柴油之外的动力作为动力源的汽车的总称,按动力源的不同,主要有三种:混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle, HEV)、纯电动汽车(Electric Vehicle,EV)和燃料电池电动汽车(Fuel Cell Electric Vehicle,FCEV)。按照是否依赖外部充电,混合动力汽车又可分为普通HEV和插电式混合动力汽车PHEV(Plug-in hybrid)。 新能源电动汽车最主要的部件是动力电池、电动机和能量转换控制系统,而动力电池要实现快速充电、安全等高性能,是技术门槛最高,也是利润最集中的部分。新能源汽车对电池的要求很高, 必须具有高比能量、高比功率、快速充电和深度放电的性能,而且要求成本尽量低,使用寿命尽量长。 从世界范围来看,新能源汽车将朝着“镍氢——锂电——燃料电池”产业化路径发展,短期能够大范围使用的只有镍氢动力电池,不过,未来3-5年,在锂电池技术成熟后,镍氢电池市场将被锂电池逐渐蚕食。再者,近年来燃料电池技术的突飞猛进使得氢能的梦想21 世纪开始变成现实,而以氢为动力的燃料电池汽车得到了世界各国政府和企业的高度重视,并且取得了重大进展,预计在未来的5-10年内燃料电池汽车将正式进入市场。 2 汽车动力电池的分类及发展现状 当前在电动汽车上得到应用的有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池。具体分类如下:

纯电动汽车及动力电池技术发展现状

纯电动汽车及动力电池发展现状调研 一、纯电动汽车发展现状 所谓纯电动汽车,是指完全由可充电电池作为动力源、以驱动电机及其控制系统驱动行驶的汽车。纯电动汽车(BatteryElectric Vehicle,BEV)与混合动力汽车(HybridElectric Vehicle,HEV)和燃料电池汽车(Fuel CellElectric Vehicle,FEV)是目前主要的新能源汽车类型。 1.1 发展纯电动汽车的必要性 (1)促进节能减排。与传统汽车相比,纯电动汽车具有更高的能源利用效率,同时也具有二氧化碳减排的潜力。机动车污染排放是城市空气污染的主要来源之一,2013年春季北京出现多次大面积雾霾天气,机动车尾气是主要原因之一。在上海,中心城区的主要大气污染物可吸入颗粒物、氮氧化物、挥发性有机物分别有66%、90%和26%来自机动车尾气。大力推广纯电动汽车是交通领域实现低碳的最佳方案,纯电动汽车行驶过程中不产生二氧化碳,即使考虑到中国目前电力生产过程中的二氧化碳排放,纯电动汽车仍然具有13%~68%的减排能力。随着我国能源结构和电力生产方式的转变,纯电动汽车必将在未来发挥更大的减排作用。 图1.1传统汽车与纯电动汽车综合能量效率比较(单位:%) (2)降低石油对外依存度。汽车保有量的迅速增加为我国能源安全带来严峻挑战。我国汽车保有量与原油对外依存度变化趋势见图1.2。最新数据显示,截止到2012年底,中国汽车保有量已达2.4亿辆,与此相对应的是2012年中国原油对外依存度达到56.4%,创下历史新高。如果不采取措施,“十二五”中将原油依存度控制在61%的计划将很难实现。在此背景下,如何满足未来汽车的能源需求,是关系到我国能源安全的关键问题。电动汽车由于其电力来源多样化,不仅更加适合中国以煤炭为主的资源禀赋,而且能够与中国大力发展可再生能源

电动汽车用动力电池

电动汽车用动力电池 摘要 能源危机和环境恶化已成为传统汽车发展的最大障碍,而发展电动汽车能够很好的解决这些问题.电动汽车不仅能够减少燃油消耗,提高经济性,而且还能降低尾气的排放,提高环境质量.电动汽车的关键技术之一是动力电池,动力电池的好坏一方面决定着电动汽车的成本,另一方面决定着电动汽车的动力性和续驶里程,这2个方面也是电动汽车与传统的燃油汽车竞争的关键所在.能否开发出性价比高的动力电池对电动汽车的未来发展具有至关重要的作用. 关键词:铅酸蓄电池,正负极板,电极,电解液,电子等等。 前言 电池是电动汽车的动力源,是能量的储存装置,也是目前制约电动汽车发展的关键因素。要使电动汽车能与燃油汽车相竞争,关键是开发比能高,比功率大,使用寿命长,成本低的电池...... 电动汽车使用的动力电池可以分为化学电池,物理电池和生物电池三大类。在三大电池当中化学电池又分为:原电池,蓄电池,燃料电池和储备电池,从化石燃料向可再生能源转换的能源革命中蓄电池所起的作用非常大,政府民间都在大力进行研发。物理电池是利用大自然的能量来吸附储存,有太阳能电池,超级电容器,飞轮电池等等。生物电池是利用生物化学反应发电的电池,如微生物电池,酶电池,生物太阳能电池等。 电动汽车用动力电池的性能指标主要是:电压,容量,内阻,能量,功率,输出功率,自放电率,使用寿命等,根据电池种类不同,其性能指标也有所不同。 电动汽车对动力电池的要求是:(1)比能量高:主要是为了提高电动汽车的继驶里程;(2)比功率大:为了能使电动汽车的加速行驶以及负载能力;(3)充放电效率高;(4)相对稳定性好;(5)使用成本低;(6)安全性好等等。 正文 在电池的发展史之中,铅酸蓄电池是最成熟的电动汽车蓄电池。我们常用的铅酸蓄电池主要分为三类,分别为普通蓄电池、干呵蓄电池和免维护蓄电池三种。铅酸蓄电池是蓄电池的一种,主要是采用稀硫酸做电解液,用二氧化铅和绒状铅分别作为电池的正极和负极的一种酸性蓄电池。 基本构造:铅酸蓄电池主要由以下部分构成:1.硬橡胶管 2.负极板 3.正极板4。隔板5.鞍子6.汇流排7.封口胶8.电池槽盖9.连接10.极柱11.排气栓

电动汽车动力电池的维护与检修

电动汽车动力电池的维护与检修 王楠 摘要:主要针对电动汽车动力电池运行检修管理, 研究了电池接收检验、运行管理、日常维护、运行检测与安全管理等关键环节, 结合电池运行的技术特点, 对电池的日常检测、维护与检修等进行了分析, 分析了电池受到电压,温度以及外界因数等典型故障的原因分析及维护方法, 同时提出了提高动力电池运行与检修水平以及电动电池保养的措施。 关键词:电动汽车动力电池检测与维护 目录: 摘要 1、动力电池的检修内容 (1)电压异常(2)温度异常(3)外观异常(4)检测振动对电池的影响 2、动力电池的检测系统总成 3、动力电池的维护 (1)充电不足与过充电 (2)大电流放电与过放电 (3)要及时充电 (4)短时充电 4、如何解决电池硫化与修复仪的使用 引言:在环境污染日益加剧,能源形势日益严峻的现代生活中,电动汽车无疑以其对排碳量减少无可非议的贡献受到全球的关注。当前与电动汽车有关的研究热点很多,但电池技术无疑就是其中重之又重的一块领域。现在应用于电动汽车的电池大多为电化学电池,在电池的发展史之中,铅酸蓄电池就是最成熟的电动汽车蓄电池,动力电池在能量、安全性、使用寿命等各个方面进行一代又一代的优化,才有了今天相对较为完备的电池体系。在今年4月21日至29日的北京国际车展当中备受人瞩目的典型车型都就是新出的纯电动汽车,不管就是国内还就是国外,许多汽车厂商都推出了自己的纯电动车型。由此可见在未来的汽车发展当中电动汽车将成为未来汽车发展的主要方向,然而由于受到电池技术的影响,纯电动汽车一直难以推广到市场。本文主要就是结合电池产业的厂商,引出当下比较主流的电池技术,从中了解电动汽车动力电池的结构,并结合各电池厂商分析可以怎样改正,以及探究了电动电池的检测与维护方法。 动力电池的结构 1、电池盖 2、正极--活性物质为氧化钴锂 3、隔膜--一种特殊的复合膜 4、负极--活性物质为碳 5、有机电解液 6、电池壳 动力电池的特点 1、高能量(EV)与高功率(HEV); 2、高能量密度;

现有电动汽车用动力电池及其发展趋势

电动汽车用动力电池分类及其发展趋势 / 、八 1 前言 上个世纪80 年代以来, 随着全球经济的稳步发展, 汽车的产量和保有量急剧增加。这些燃油汽车所排放的废气造成空气质量日趋恶化。环境问题, 特别是大气环境污染问题, 已引起世界各国, 尤其是发达国家的普遍关注。同时, 目前世界石油资源日趋紧张, 石油价格始终居高不下。因此, 各国政府和各大汽车企业都正在加紧开发无排放或低排放、低油耗的清洁汽车。 进入90 年代, 以美欧为主的一些西方国家开始制订并逐步执行严厉的汽车尾气排放标准, 低能耗、无污染的绿色汽车开始成为人们关注的热点。而电动汽车又是能达到这一目标的为数很少的环保型汽车。迫于形势的要求, 各种新材料和新技术在电动汽车上不断被开发应用, 电动汽车的发展异常迅猛。 2 电动汽车用动力电池分类 2.1 铅酸电池 铅酸电池是采用金属铅作为负极,二氧化铅作为正极,用硫酸作为电解液,放电时,铅和二氧化铅都与电解液反应生成硫酸铅。充电时反应过程正好相反。现在比较广泛的采用免维护的阀控式铅酸电池(VRLA)。总体上说,铅酸电池具有可靠性好、原材料易得、价格便宜等优点,比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但它有两大缺点;一是比能量低,所占的质量和体积太大,且一次充电行驶里程较短;另一个是使用寿命短,使用成本过高。由于铅酸电池的技术比较成熟,经过进一步改进后的铅酸电池仍将是近期电动汽车的主要电源。 2.2 镍金属电池 镍氢蓄电池正极活性物质采用氢氧化镍,负极活性物质为贮氢合金,电解液为氢氧化钾溶液,电池充电时,正极的氢进入负极贮氢合金中,放电时过程正好相反。在此过程中,正、负极的活性物质都伴随着结构、成分、体积的变化,电解液也发生变化。相对于其他电池,N 12MH 电池的优异特性表现在:高比 能量(衡量电动车一次充电行驶里程)已与锂离子电池水平相当;高比功率(赋予电

新能源汽车各种电池详细解释

随着国家对新能源汽车行业扶植力度的加大,越来越多的新能源汽车走进大众的视野。很多汽车品牌强势进军新能源汽车领域,使得新能源汽车技术不断成熟、供消费者选择的车型也越来越多,加上新能源汽车经济实用、绿色环保的特点,越来越多的家庭和企业将新能源汽车作为买车、换车的第一选择。 新能源汽车江湖有句话:“新能源汽车,得电池者得天下”。动力电池技术成了关乎一台新能源汽车性能的关键,因此本期文章,知科君为大家普及一下新能源电动汽车最重要的核心部件---汽车动力电池 首先我们了解下电池,总称为化学电池,现阶段我们将总类的化学电池可以分为; 一次电池,也称干电池,即不能够再充电的电池,如生活中常用的5号碱性电池; 二次电池,即可充电的电池,这也是汽车动力电池最基本的要求; 燃料电池,指正负极本身不含活性物质,活性材料连续不断从外部加入,如氢燃料电池; 对于新能源汽车动力电池,我们主要关注化学电池中的二次电池和燃料电池,也就是有两条技术路线。一条是以锂电池为主要研究方向的二次电池,目前发展迅速可谓“炙手可热”;另一条是一直被寄予厚望的以氢燃料为主要研究方向的燃料电池, 氢燃料电池,目前与二次电池比起来,有一个很大的优势,就是可以在很快时间(五分钟左右)给电池加满燃料,而不是等上几个小时来充满电。氢燃料电池充入的是氢气,而最终产生水分,也没有废旧电池回收的问题,可以说是真正的新能源汽车,但由于氢的来源问题还未实现大规模量产和工业化应用、以及最重要的安全、储存等方面因素,目前发展还是很大的瓶颈,不如二次电池发展的成熟。

在二次电池中,就目前锂电池无论在能量密度,循环寿命和环保性能上都具有很大的优势,是目前动力电池的首选,动力电池技术成了关乎一台新能源车型性能的关键,因此很多车企纷纷押宝在新能源电池领域。目前市面上主流的新能源电动汽车电池种类大致归为铅酸电池、镍氢电池、钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及三元锂(镍钴锰酸锂)等几大门类。今天知科君就带大家从目前市场上动力电池的主流技术路线。去研究研究关于动力电池中的各种门道,看看这些电池都有什么优缺点!哪种才是适合咱们家用的电池类型。 铅酸电池 优点:成本低、低温性较好,价比高 不足:能量密度低、比功率低、寿命特别短、体积大、安全性差 作为比较成熟的技术,因其成本较低,而且能够高倍率放电,性价比高、依然是可供大批量生产的电动车用电池、如电动自行车、摩托车、低速电动车及老年代步车。但是铅酸电池的比能量、比功率和能量密度及使用寿命都很低,以此为动力源的电动车不可能拥有良好的车速及较高的续航里程、因此一般只能用于低速车的使用。 铅酸图片 镍氢电池 优点:价格低廉、技术成熟、寿命耐用性长

新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定完整版

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新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定 中华人民共和国工业和信息化部公告 2018年第35号 为贯彻落实《生产者责任延伸制度推行方案》(国办发〔2016〕99号)和《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》(工信部联节〔2018〕43号)要求,推进动力蓄电池回收利用,工业和信息化部制定了《新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定》,自2018年8月1日起施行,现予公告。 附件:新能源汽车动力蓄电池回收利用溯源管理暂行规定 工业和信息化部

2018年7月2日 新能源汽车动力蓄电池回收利用 溯源管理暂行规定 第一条按照《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》(工信部联节〔2018〕43号)要求,建立“新能源汽车国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台”(以下简称溯源管理平台),对动力蓄电池生产、销售、使用、报废、回收、利用等全过程进行信息采集,对各环节主体履行回收利用责任情况实施监测。 第二条自本规定施行之日起,对新获得《道路机动车辆生产企业及产品公告》(以下简称《公告》)的新能源汽车产品和新取得强制性产品认证的进口新能源汽车实施溯源管理。 第三条对本规定施行之日前已获得《公告》的新能源汽车产品和取得强制性产品认证的进口新能源汽车,自本规定施行之日起,延后12个月实施溯源管理。如逾期仍需在维修等过程中使用未按国家标准编码动力蓄电池的,应提交说明。 第四条汽车生产企业(含进口商)对已生产和已进口但未纳入溯源管理的新能源汽车产品,在本规定施行12个月内将相关溯源信息补传至溯源管理平台。

新能源汽车各种电池详细解释

新能源汽车各种电池详 细解释 文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)

随着国家对新能源汽车行业扶植力度的加大,越来越多的新能源汽车走进大众的视野。很多汽车品牌强势进军新能源汽车领域,使得新能源汽车技术不断成熟、供消费者选择的车型也越来越多,加上新能源汽车经济实用、绿色环保的特点,越来越多的家庭和企业将新能源汽车作为买车、换车的第一选择。 新能源汽车江湖有句话:“新能源汽车,得电池者得天下”。动力电池技术成了关乎一台新能源汽车性能的关键,因此本期文章,知科君为大家普及一下新能源电动汽车最重要的核心部件---汽车动力电池 首先我们了解下电池,总称为化学电池,现阶段我们将总类的化学电池可以分为; 一次电池,也称干电池,即不能够再充电的电池,如生活中常用的5号碱性电池; 二次电池,即可充电的电池,这也是汽车动力电池最基本的要求; 燃料电池,指正负极本身不含活性物质,活性材料连续不断从外部加入,如氢燃料电池; 对于新能源汽车动力电池,我们主要关注化学电池中的二次电池和燃料电池,也就是有两条技术路线。一条是以锂电池为主要研究方向的二次电池,目前发展迅速可谓“炙手可热”;另一条是一直被寄予厚望的以氢燃料为主要研究方向的燃料电池,氢燃料电池,目前与二次电池比起来,有一个很大的优势,就是可以在很快时间(五分钟左右)给电池加满燃料,而不是等上几个小时来充满电。氢燃料电池充入的是氢气,而最终产生水分,也没有废旧电池回收的问题,可以说是真正的新能源汽车,但由于氢的来源问题还未实现大规模量产和工业化应用、以及最重要的安全、储存等方面因素,目前发展还是很大的瓶颈,不如二次电池发展的成熟。

特斯拉电动汽车动力电池管理系统解析

特斯拉电动汽车动力电池管理系统解析 1. Tesla目前推出了两款电动汽车,Roadster和Model S,目前我收集到的Roadster的资料较多,因此本回答重点分析的是Roadster的电池管理系统。 2. 电池管理系统(Battery Management System, BMS)的主要任务是保证电池组工作在安全区间内,提供车辆控制所需的必需信息,在出现异常时及时响应处理,并根据环境温度、电池状态及车辆需求等决定电池的充放电功率等。BMS的主要功能有电池参数监测、电池状态估计、在线故障诊断、充电控制、自动均衡、热管理等。我的主要研究方向是电池的热管理系统,因此本回答分析的是电池热管理系统(Battery Thermal Management System, BTMS). 1. 热管理系统的重要性 电池的热相关问题是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素。首先,锂离子电池的温度水平直接影响其使用中的能量与功率性能。温度较低时,电池的可用容量将迅速发生衰减,在过低温度下(如低于0°C)对电池进行充电,则可能引发瞬间的电压过充现象,造成内部析锂并进而引发短路。其次,锂离子电池的热相关问题直接影响电池的安全性。生产制造环节的缺陷或使用过程中的不当操作等可能造成电池局部过热,并进而引起连锁放热反应,最终造成冒烟、起火甚至爆炸等严重的热失控事件,威胁到车辆驾乘人员的生命安全。另外,锂离子电池的工作或存放温度影响其使用寿命。电池的适宜温度约在10~30°C之间,过高或过低的温度都将引起电池寿命的较快衰减。动力电池的大型化使得其表面积与体积之比相对减小,电池内部热量不易散出,更可能出现内部温度不均、局部温升过高等问题,从而进一步加速电池衰减,缩短电池寿命,增加用户的总拥有成本。 电池热管理系统是应对电池的热相关问题,保证动力电池使用性能、安全性和寿命的关键技术之一。热管理系统的主要功能包括:1)在电池温度较高时进行有效散热,防止产生热失控事故;2)在电池温度较低时进行预热,提升电池温度,确保低温下的充电、放电性能和安全性;3)减小电池组内的温度差异,抑制局部热区的形成,防止高温位置处电池过快衰减,降低电池组整体寿命。 2. Tesla Roadster的电池热管理系统 Tesla Motors公司的Roadster纯电动汽车采用了液冷式电池热管理系统。车载电池组由6831节18650型锂离子电池组成,其中每69节并联为一组(brick),再将9组串联为一层(sheet),最后串联堆叠11层构成。电池热管理系统的冷却液为50%水与50%乙二醇混合物。

电动汽车用动力蓄电池技术要求及试验方法

《电动客车安全要求》 征求意见稿编制说明 一、工作简况 1、任务来源 为引导和规范我国电动客车产业健康可持续发展,提高电动客车安全技术水平,落实工业和信息化部建设符合电动客车特点的整车、电池、电机、高压线束等系统的安全条件及测试评价标准体系的要求,全国汽车标准化技术委员会于2016年8月启动了本强标的立项和编制工作。 2、主要工作过程 根据有关部门对电动客车安全标准制定工作的要求,全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会组织成立“电动客车安全要求工作组”(以下简称工作组),系统开展电动客车安全要求标准的制定工作。 (1)GB《电动客车安全要求》于2016年底完成立项(计划号20160968-Q-339),2016年12月29日在南充电动汽车整车标准工作组会议上组建了标准制定的核心工作组,启动了强标制定工作,并由起草组代表介绍了标准的背景、编制思路、以及与相关标准的协调性关系。 (2) 2017年2月-3月,基于已开始执行的《电动客车安全技术条件》(工信部装[2016]377号,以下简称《条件》)的工作基础,工作组向电动客车行业主要企业、检测机构等16家单位征求《条件》的实施情况反馈与强制性国标制定建议。 (3) 2017年4月18日,工作组在重庆组织召开标准制定讨论会,会议对《条件》制定情况进行了回顾,对收集到的《条件》执行情况进行了分析讨论。根据讨论结果,针对共性问题形成了专项征求意见表。 (4) 2017年5月-6月,工作组根据重庆会议讨论结果向行业进行强标制定专项意见征求意见。 (5) 2017年6月6日,在株洲召开工作组会议,会议对专项征求意见期间收集的反馈意见进行研究讨论。 (6)2017年6月-10月,工作组依据意见反馈情况和会议讨论结果进行标

动力电池种类及新能源汽车

电池 ———新能源汽车电池(battery)指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间。随着科技的进步,电池泛指能产生电能的小型装臵。如太阳能电池。电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。 电池原理 在化学电池中,化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等 化学反应的结果,这种反应分别在两个电 极上进行。负极活性物质由电位较负并在 电解质中稳定的还原剂组成,如锌、镉、 铅等活泼金属和氢或碳氢化合物等。正极 活性物质由电位较正并在电解质中稳定 的氧化剂组成,如二氧化锰、二氧化铅、 氧化镍等金属氧化物,氧或空气,卤素及 其盐类,含氧酸及其盐类等。电解质则是 具有良好离子导电性的材料,如酸、碱、 盐的水溶液,有机或无机非水溶液、熔融 盐或固体电解质等。当外电路断开时,两极之间虽然有电位差(开路电压),但没有电流,存储在电池中的化学能并不转换为电能。当外电路闭合时,在两电极电位差的作用下即有电流流过外电路。同时在电池内部,由于电解质中不存在自由电子,电荷的传递必然伴随两极活性物质

与电解质界面的氧化或还原反应,以及反应物和反应产物的物质迁移。电荷在电解质中的传递也要由离子的迁移来完成。因此,电池内部正常的电荷传递和物质传递过程是保证正常输出电能的必要条件。充电时,电池内部的传电和传质过程的方向恰与放电相反;电极反应必须是可逆的,才能保证反方向传质与传电过程的正常进行。因此,电极反应可逆是构成蓄电池的必要条件。G为吉布斯反应自由能增量(焦);F为法拉第常数=96500库=26.8安〃小时;n为电池反应的当量数。这是电池电动势与电池反应之间的基本热力学关系式,也是计算电池能量转换效率的基本热力学方程式。实际上,当电流流过电极时,电极电势都要偏离热力学平衡的电极电势,这种现象称为极化。电流密度(单位电极面积上通过的电流)越大,极化越严重。极化现象是造成电池能量损失的重要原因之一。极化的原因有三:①由电池中各部分电阻造成的极化称为欧姆极化;②由电极-电解质界面层中电荷传递过程的阻滞造成的极化称为活化极化;③由电极-电解质界面层中传质过程迟缓而造成的极化称为浓差极化。减小极化的方法是增大电极反应面积、减小电流密度、提高反应温度以及改善电极表面的催化活性。 2012年4月18日国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议,研究部署今年政府信息公开重点工作,讨论通过《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)》,会议指出,加快培育和发展节能与新能源汽车产业,对于缓解能源和环境压力,推动汽车产 业转型升级,培育新的经济增长点,具有重要意义。要以纯电驱动为汽车工业转型的 主要战略取向,当前重点推进纯电动汽车和插电式混合动力汽车产业化,推广普及非 插电式混合动力汽车、节能内燃机汽车,提升我国汽车产业整体技术水平。争取到2015年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量达到50万辆,到2020年超过500万辆;2015年当年生产的乘用车平均燃料消耗量降至每百公里6.9升,到2020年降至5.0升;新能源汽车、动力电池及关键零部件技术整体上达到国际先进水平

新能源汽车动力电池发展现状及展望

Advances in Energy and Power Engineering 电力与能源进展, 2017, 5(2), 50-59 Published Online April 2017 in Hans. https://www.doczj.com/doc/4917468789.html,/journal/aepe https://https://www.doczj.com/doc/4917468789.html,/10.12677/aepe.2017.52009 文章引用: 周禕, 白阳, 闫婉. 新能源汽车动力电池发展现状及展望[J]. 电力与能源进展, 2017, 5(2): 50-59. Present Situation and Prospect of New Energy Vehicle Power Battery Yi Zhou, Yang Bai, Wan Yan Pan Asia Technical Automotive Center Co., Ltd., Shanghai Received: Apr. 7th , 2017; accepted: Apr. 27th , 2017; published: Apr. 30th , 2017 Abstract Batteries, as the core component of the new-energy vehicle (NEV), play an important role in the development of NEV. Considering the development tendency of NEV, we raise a possible develop- ment route for the batteries in NEV, which is Nickel-metal hydride battery, Lithium ion battery, All solid state battery, Fuel cell and Lithium air battery. The current states of the above batteries are analyzed based on the overall arrangement of major vehicle companies in NEV field. We focus on the problems occurred in the development process of the batteries, and try to give some solutions for these problems or predict the improvement direction. Finally, we compare the advantages and disadvantages of these batteries, and then forecast the key point and research orientation of bat-teries in NEV in the next 10 years. Keywords New-Energy Vehicle, Nickel-Metal Hydride Battery, Lithium Ion Battery, All Solid State Battery, Fuel Cell, Lithium Air Battery 新能源汽车动力电池发展现状及展望 周 禕,白 阳,闫 婉 泛亚汽车技术中心有限公司,上海 收稿日期:2017年4月7日;录用日期:2017年4月27日;发布日期:2017年4月30日 摘 要 动力电池作为新能源汽车的核心部件对其的发展起着至关重要的作用。本文结合新能源汽车的发展趋势,

纯电动汽车用动力电池的分类及应用的研究

纯电动汽车用动力电池的分类及应用的研究 发表时间:2017-10-20T13:34:18.647Z 来源:《防护工程》2017年第16期作者:李永光 [导读] 作为电动汽车特别是纯电动汽车动力源的动力电池,其相应特性必须满足电动汽车行驶。 中国汽车技术研究中心排放节能部耐久试验室天津东丽区 300300 摘要:随着全世界石油被大量开采,能源危机越来越严重,同时,大量消耗石油所带来的环境问题也逐渐成为了各国,各类人群所关心的重大课题。因此,开发替代石油的、零污染或低污染的交通工具成为各国追求的目标,而电动汽车的无低污染优点,正迎合汽车发展的主要方向。动力电池技术是电动汽车的核心技术之一,动力电池性能的好坏与发展电动汽车的前景息息相关。鉴于此,文章重点就纯电动汽车用动力电池的分类及其应用进行探究。 关键词:纯电动汽车;动力电池;分类;应用 作为电动汽车特别是纯电动汽车动力源的动力电池,其相应特性必须满足电动汽车行驶、安全性能要求电池热管理系统的设计对电池温度、电压均衡,电池系统性能有重要影响,继而影响动力电池的安全、一致和耐久性能。因此,开展纯电动汽车动力电池分类及应用研究十分重要。 一、纯电动汽车的主要特点 纯电动汽车相对于传统燃油汽车而言,主要差别在于个大部件驱动电机,控制器,动力电池和充电器,纯电动汽车的性能也与大部件的选用配置直接相关。纯电动汽车时速快慢和启动速度取决于驱动电机的功率和性能,纯电动汽车的驱动电机目前有直流有刷、无刷、永磁、电磁之分,再有交流步进电机等,另外,驱动电机的调速控制也分有级调速和无级调速,有采用电子调速控制器和不用调速控制器之分。电动机有轮毅电机、轮边电机、单电机、多电机和组合电机驱动等纯电动汽车续驶里程长短和安全性取决于动力电池容量和性能,动力电池的重量通常会占到整车重量的五分之一到六分之一,其性能取决于选用何种动力电池,如铅酸、镍氢、铿离子等,不同类型的动力电池其比功率,比能量,循环寿命等特性亦不相同。电动汽车控制器通过总线获得电机和电池系统的相关信息,进行分析和运算,通过总线给出电机控制和电池管理指令,实现整车驱动控制、能量优化控制和制动回馈控制。充电器是采用高频电源技术,运用先进的智能动态调整充电技术。一般充电机采用恒流、恒压、小恒流智能个阶段充电方式,充电机自身还具有反接、过载、短路、过热等多重保护功能及延时启动,软启动、断电记忆自启动功能等,能实现科学的充电控制技术,全自动充电机能在蓄电池充足后自动关机,确保蓄电池不过充,不欠充,延长蓄电池寿命。 二、纯电动汽车蓄电池的种类 (一)铅酸电池 铅酸电池是采用金属铅作为负极,二氧化铅作为正极,用硫酸作为电解液,放电时,铅和二氧化铅都与电解液反应生成硫酸铅。充电时反应过程正好相反。现在比较广泛的采用免维护的阀控式铅酸电池。总体上说,铅酸电池具有可靠性好、原材料易得、价格便宜等优点,比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但它有两大缺点;一是比能量低,所占的质量和体积太大,且一次充电行驶里程较短;另一个是使用寿命短,使用成本过高。由于铅酸电池的技术比较成熟,经过进一步改进后的铅酸电池仍将是近期电动汽车的主要电源。 (二)镍金属电池 镍氢蓄电池正极活性物质采用氢氧化镍,负极活性物质为贮氢合金,电解液为氢氧化钾溶液,电池充电时,正极的氢进入负极贮氢合金中,放电时过程正好相反。在此过程中,正、负极的活性物质都伴随着结构、成分、体积的变化,电解液也发生变化。相对于其他电池,Ni2MH电池的优异特性表现在:高比能量(衡量电动车一次充电行驶里程)已与锂离子电池水平相当;高比功率(赋予电动车良好的启动、加速、爬坡性能)其性能已高于锂离子电池;长寿命特性(赋予电池良好的经济性)平均寿命300~600次;安全性能高,无污染物,被誉为“绿色电源”。但是目前阻碍其应用的一个重要问题是初始成本太高,而且还有记忆效应和充电发热等问题,充电发热会引发安全问题,因此,要求发展相应可靠的能量管理系统。 (三)锂离子蓄电池 锂离子电池使用锂碳化合物作负极,锂化过渡金属氧化物作正极,液体有机溶液或固体聚合物作为电解液。在充放电过程中,锂离子在电池正极和负极之间往返流动。放电时,锂离子由电池负极通过电解液流向正极并被吸收,充电时,过程正好相反。锂离子电池基本上解决了蓄电池的2个技术难题,即安全性差和充放电寿命短的问题。同时锂离子电池具有高电池单体电压、高比能量和能量密度,可以说是当前比能量最高的电池,工作稳定。它的性能指标都可以满足USABC制定的电动车中期目。缺点是自放电率高,初始成本较高。 (四)锂聚合物电池 锂聚合物电池又称高分子锂电池,它也是锂离子电池的一种,但是与液锂电池相比具有能量密度高、更小型化、超薄化、轻量化以及高安全性和低成本等多种明显优势。在形状上,锂聚合物电池具有超薄化特征,可以配合各种产品的需要,制作成任何形状与容量的电池。聚合物锂离子电池所用的正负极材料与液态锂离子都是相同的,电池的工作原理也基本一致。它们的主要区别在于电解质的不同,锂离子电池使用的是液体电解质,而聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替,这种聚合物可以是“干态”的,也可以是“胶态”的,目前大部分采用聚合物胶体电解质。聚合物锂离子电池可以采用高分子作正极材料,其质量比能量将会比目前的液态锂离子电池提高50%以上。此外,聚合物锂离子电池在工作电压、充放电循环寿命等方面都比锂离子电池有所提高。基于以上优点,聚合物锂离子电池被誉为下一代锂离子电池。 三、纯电动汽车充电电池的常用类型 目前电动汽车一般采用铅酸电池、镍氢电池或者锂离子电池等充电电池。铅酸电池技术成熟、价格便宜,但其污染严重,比能量低,一般应用于大型不间断供电电源以及电动自行车;镍氢电池安全性高、耐过充过放性能好,但其比能量低、低温性能差、自放电率高,一般应用于混合电动汽车以及电动工具;锂离子电池相比以上2种电池具有比能量高、循环寿命长、充电功率范围宽、倍率放电性能好、污染

电动车锂电池组设计方案

基于单片机控制的电动车锂电池组设计方案 摘要:针对目前电动车锂电池组所用的保护电路大多都由分立原件构成,存在控制精度不够高、技术指标低、不能有效保护锂电池组等特点,提出一种基于单片机的电动车36 V锂电池组保护电路设计方案。利用高性能、低功耗的ATmega16L 单片机作为检测和控制核心,用由MC34063构成的DC /DC变换控制电路为整个保护电路提供稳压电源,辅以LM60测温、MOS管IRF530N作充放电控制开关,实现对整个电池组和单个电池的状态监控和保护功能,达到延长电池使用寿命的目的。 随着电动自行车的逐渐普及,电动自行车的主要能源---锂电池也成为众人关心的焦点。锂电池与镍镉、镍氢电池不太一样,因其能量密度高,对充放电要求很高。当过充、过放、过流及短路保护等情况发生时,锂电池内的压力与热量大量增加,容易产生爆炸,因此通常都会在电池包内加保护电路,用以提高锂电池的使用寿命。针对目前电动车锂电池组所用的保护电路大多都由分立原件构成,存在控制精度不够高、技术指标低、不能有效保护锂电池组等特点,本文中提出一种基于单片机的电动车36 V锂电池组(由10节3. 6 V锂电池串联而成)保护电路设计方案,利用高性能、低功耗的ATmega16L 单片机作为检测和控制核心,用由 MC34063构成的DC /DC变换控制电路为整个保护电路提供稳压电源,辅以LM60 测温、MOS管IRF530N作充放电控制开关,实现对整个电池组和单个电池的状态监控和保护功能,达到延长电池使用寿命的目的。 1 保护电路硬件设计 本系统以单片机为数据处理和控制的核心,将任务设计分解为电压测量、电流测量、温度测量、开关控制、电源、均衡充电等功能模块。系统的总体框图如图1所示。

电动汽车动力电池系统设计规范03

安徽天康特种车辆装备有限公司 动力电池系统设计规范 编制: 审核: 批准: 日期: 2015年8月21日发布2015年10月22日实施安徽天康特种车辆装备有限公司发布

目录 前言.................................................................................................................................... I I 电动汽车动力系统设计规范 . (1) 1.概述 (1) 2.设计原则 (1) 3.参考引用标准 (1) 4.术语和定义 (2) 5.设计要求 (4) 6.设计验证 (24)

前言 本规范规定山东省普天新能源汽车(山东)有限公司开发的专用车辆时的线束设计规范。 本规范由安徽天康特种车辆装备有限公司产品开发部提出。。 本规范由安徽天康特种车辆装备有限公司批准。 本规范主要起草人:李劲松 本规范于2015年8月首次发布。

电动汽车动力系统设计规范 1.概述 动力电池系统是电动汽车的重要组成部分,为电动汽车驱动提供能量来源。由于电池系统是高电压高能量密度产品,在设计电池系统时,主要从箱体设计、电池成组设计、电池安全、以及电池管理系统设计等方面进行。 2.设计原则 动力电池系统设计以满足车辆动力要求为前提,同时从电池系统自身内部结构和安全设计、电池管理等方面进行设计,主要包括以下几个部分: (1)电池箱外观尺寸:电池箱体尺寸主要根据车辆提供的电池安装空间进行设计,并且要考虑到接插件和机械连接部位的尺寸影响。电池箱内部尺寸,主要从整体设计考虑,从电池的排布、线束的排布以及电池管理系统尺寸位置、热管理系统尺寸及位置等方面进行设计。电池箱的外观设计主要从材质、表面防腐蚀、绝缘处理、产品标识等方面进行设计。 (2)电池性能参数:电池系统参数,比如电压平台、额定容量、额定能量、最大可持续放电电流、瞬间峰值放电电流、瞬间峰值充电电流等,在设计时要根据车辆的动力参数和要求进行匹配。 (3)电池管理:动力电池系统管理主要通过电池管理系统完成。通过制定电池的充放电策略、温度管理策略、报警策略等实现对电池系统的管理。 (4)整车对电池系统的管理:通过整车控制器与电池管理系统的通信进行电池系统的管理。具体通过制定通信协议完成 3.参考引用标准 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版 1

新能源汽车动力蓄电池回收利用调研报告

新能源汽车动力蓄电池回收利用调研报告 (简介) 一、新能源汽车及动力蓄电池产业发展现状 (一)新能源汽车产业 经过20余年的发展,我国新能源汽车实现从科研、产业化到市场推广的“三级”转变。目前,我国新能源汽车累计产量已超280万辆,推广规模居于世界首位。车辆类型上,乘用车、商用车分别占总产量约70.4%、29.6%;动力类型上,以纯电动为主,占总产量约78.5%,插电式混合动力约21.5%。区域分布上,主要集中在京津冀、长三角及珠三角地区,广东、上海、北京、山东、浙江保有量位列全国前5位。 (二)动力蓄电池产业 我国动力蓄电池累计配套量超过131GWh,产业规模位居世界第一。配套类型上,磷酸铁锂、三元电池分别占比约54%、40%。纯电动乘用车、商用车中三元电池配套占比分别约71%、17%,磷酸铁锂电池配套占比分别约23%、78%;插电式混合动力汽车中三元、磷酸铁锂电池配套占比分别约53%、33%。外形设计上,方形、圆柱形、软包占比约78.7%、

20.6%、0.7%。 (三)动力蓄电池原材料产业 随着动力蓄电池需求量的快速上升,原材料行业投资规模快速扩大。正极材料、负极材料、隔膜及电解液行业龙头企业在市场占有率和技术研发方面优势明显,行业集中度较高。2017年,我国正极材料产量达32.3万吨,磷酸铁锂产量为6万吨,负极材料产量达14.6万吨,隔膜销量13.6亿平方米,电解液产量为10.2万吨。 二、动力蓄电池回收利用产业发展现状 (一)废旧动力蓄电池安全环境资源特性 动力蓄电池大量退役后,未经妥善的处置和进行价值最大化利用,将威胁公共安全,造成难以逆转的环境污染,并浪费宝贵的有价金属资源。 从安全层面来看,废旧动力蓄电池处置不当存在一定安全隐患。一是触电隐患。新能源汽车的动力蓄电池额定电压较高,人员在缺乏防护措施情况下接触易造成触电事故。二是燃爆隐患。电池在出现内部或外部短路情况下,正负极会产生大电流导致高热,引起正负极燃烧。三是腐蚀隐患。电解液为有机易挥发性液体,与空气中水分反应产生白色有腐蚀性和刺激性的氟化氢烟雾。 从环境层面来看,废旧动力蓄电池对生态环境和人身健

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