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电动汽车动力电池基础知识

电动车基本知识讲解

电动车基本知识讲解 第一章电动车基本知识 一、电动自行车的定义 它是以蓄电池作为辅助能源,具有两个车轮,能实现人力骑行,电动或电助动功能的特种自行车. 二、电动车的基本构造和功能 1、充电器,它是给电池补充电能的装置,一般分二阶段和三阶段充电模式两种. 2、电池,主要采用铅酸电池组合,另外镍氢电池与锂离子电池也在一些轻便折叠电动车上开始使用了. 3、控制器,它是控制电机转速的部件,也是电动车电气系统的核心,具有欠压、限流、过流保护功能. 4、转把、闸把、助力传感器,这些部件都是控制器的信号输入部件,转把信号是电动车速度的控制信号,闸把信号是电动车刹车时,闸把内部电子电路输出给控制器的一个电信号,控制器接收到这个信号,就会切断对电机的供电,从而实现刹车断电功能,助力传感器是当电动车处于助力状态时,检测骑行脚蹬力矩式脚蹬速度信号的装置。控制器根据助力传感器信号的大小,分配给电机不同的电驱动功率,以达到人力与电力自动匹配,共同驱动电动车的旋转。 5、电机,电机是将电池电能转换成机械能,驱动电动车轮旋转的部件。电动车上使用的常见的有:有刷有齿、有刷无齿、无刷无齿、无刷有齿、侧挂电机。 6、灯具、仪表,灯具、仪表部分的提供照明并指示电动车状态的部件组合。仪表一般提供电池电压显示,智能型仪表还能显示整车个电器部件的故障情况。 三、电动车的型号编制 TD L 10 Z 第一部分:TD—表示特种自行车类的电动自行车,电动自行车的型号全部以TD冠名。第二部分:L—表示电动自行车的型式和车轮直径 轮径型式 28英寸 26英寸 24英寸 22英寸 20英寸 18英寸 16英寸 男式 A E G K M O Q 女式 B F H L N P R 第三部分:10 —工厂设计序号。 第四部分:Z---表示电机与驱动轮之间的传动方式代号,Z为轴传动,L为链传动,P 为皮带传动,M为摩擦传动,Q为其他传动。 四、什么是短路 短路是指在电路中,本来不直接相连的线路或元器件由于某种原因(线路碰头或元器件烧坏)导致电路的电阻变的非常小。 五、什么是伏特 电压的单位,符号是V,一千伏特称为1KV 六、安时是什么意思 它是安培乘以小时的意思,英文代号Ah,是电池电能容量的单位,电动车常用电池为12安时容量,它的高低直接影响电动车续行里程的长短,电池经多次使用或不正常使用后其容量下降,就是指这一数值。 七、安培是什么意思

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)

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

电动车基本知识

要点1.骑上去人要放松点心情不能紧绷的状态。 要点2.“油门”的控制是你右手微微的带上一点点。记住就一点点然后不要接着加。先稳定那慢速度。然后去直线路上慢慢加“油门”在慢慢松“油门”几次来回就好了 要点3.减速和刹车的问题。遇到情况先松掉油门这是最主要的。松油门的那一瞬间刹后刹,记住一点要先松油门然后刹后刹。在刹前刹。千万不能先刹前刹。充电 充电就必须充到充电器变灯才好,绝不要用完电再充,否则对电池的寿命和容量是至命的,最好能在用到70%左右就充电,长期不用要在20天左右充一次电,以保证电池的的良好性能。 电池的种类以及性能 电动车电池(铅酸电池) 1.铅酸电池(含铅酸胶体电池),成本便宜,性能稳定,目前市场上的电动车都采用此种电池。 2.锂离子电池(常称之为锂电池),成本昂贵,性能不稳定,容易出现爆炸,安全系数低。目前正在研制使用的磷酸铁锂动力电池解决了安全的问题。现在正在进一部完善。 3.晶胶电池,成本最高,同时性能也是最好的,性能稳定,目前市场上使用此类电池的电动车并不多见,只有少数商家才给配置此高性能电池,安全系数最高。使用寿命远高于前两类电池的优势和自我修复功能的优势也是行业的领先位置,优势是铅酸电池不具有的,避免铅酸电池分层的劣势。 服务寿命

电池是一种化学物质,因而也是有一定服务寿命的,诸如干电池(包括普通的碱性电池)等一次电池是不能充电的,服务寿命当然只有一次。对于充电电池,一般我们以充电次数来衡量其服务寿命的长短。镍镉电池的循环使用寿命在 300~700 次左右,镍氢电池的可充电次数一般为 400~1000 次,锂离子电池为 500~800 次。充电电池的服务寿命不仅受制作电池采用的原料、制作工艺等因素的影响,还与电池的充放电方法及实际使用情况有密切关系。例如,某人于 1985 年开始使用的 6 节 HITACHI (日立)镍镉电池,一直到现在还在继续使用,只是电池容量有些降低了。看来,只要使用方法合理,充电电池是完全可以达到甚至大大超过标称的服务寿命的。 选购 准则一:看品牌 电动车 目前,电动自行车品牌很多。消费者应该挑选经营时间长、返修率低、质量好、有信誉的品牌。比如,选购通过质量管理体系ISO9001-2000认证的企业。 准则二:重服务 由于目前各电动车部件尚未通用,维修还不能达到社会化,所以选购的电动自行车一定要注意是否在本地区有专门的维修服务部门,若图便宜而忽视售后服务,就很容易上当。 准则三:选车型 电动自行车一般可分为豪华型、普通型、前后避震型、轻便型四种。豪华型功能齐全,但价格高,普通型结构简练、经济实用;轻便型轻巧灵活,但行程短。消费者

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

电动车基本知识讲解1

电动车基本知识讲解 银河汽车网 2008-11-23 阅读:3755次 【字体:大中小】 第一章电动车基本知识 一、电动自行车的定义 它是以蓄电池作为辅助能源,具有两个车轮,能实现人力骑行,电动或电助动功能的特 种自行车. 二、电动车的基本构造和功能 1、充电器,它是给电池补充电能的装置,一般分二阶段和三阶段充电模式两种. 2、电池,主要采用铅酸电池组合,另外镍氢电池与锂离子电池也在一些轻便折叠电动车上开始使用了. 3、控制器,它是控制电机转速的部件,也是电动车电气系统的核心,具有欠压、限流、过流保护功能. 4、转把、闸把、助力传感器,这些部件都是控制器的信号输入部件,转把信号是电动车速度的控制信号,闸把信号是电动车刹车时,闸把内部电子电路输出给控制器的一个电信号,控制器接收到这个信号,就会切断对电机的供电,从而实现刹车断电功能,助力

电压的单位,符号是V,一千伏特称为1KV 六、安时是什么意思 它是安培乘以小时的意思,英文代号Ah,是电池电能容量的单位,电动车常用电池为12安时容量,它的高低直接影响电动车续行里程的长短,电池经多次使用或不正常使用后其容量下降,就是指这一数值。 七、安培是什么意思 电流的单位,符号是A 八、欧姆是什么意思 电阻的单位,符号是Ω 九、集成电路是什么意思 为完成某些特定的电路功能,将很多的电子元器件高度集中起来,并用特定的形式进行组装起来的电子器件,集成电路的型号不同,其功能也不一样,多采用集成电路,有利于减小体积,提高可*性,英文简称IC 十、电动车的基本性能 电动车的基本性能目前尚未见到完整的统一规定,但电动车应当和必须具备以下性能: 1、车速,电动自行车的车速20㎞/h(国家规定) 2、载重,车体自身及其配件应符合国家质量标准,总载重量不少于75㎏。 3、加速性能,电池电量充足,在平直的道路上,电动自行车起步至最高车速20㎞/h,最大行车距离不超过8米。 4、爬坡能力,电动车爬坡能力不少于7度。 5、充一次电行驶能力不少于25㎞。 6、电机寿命,无刷电机不少于30万㎞,有刷电机不少于6万㎞。 7、电池寿命,在完全充放电的情况下,铅酸电池使用时间不少于300次。 8、无极变速。 9、控制器和充电器应该的智能型的,控制器面板有电池剩余电量和速度显示,还应当具有基本的保护功能,如欠压保护,过流保护,刹车断电等。 十一、如何区分电机的类型?有刷和无刷。 想区分电机的类型,必须查看电机轴端的引出线路,用手捏摸电机轴端引出套管中有

新能源汽车基础知识

新能源汽车介绍

目录 CONTENTS 新能源汽车概论纯电动汽车初探纯电动汽车部件介绍123

新能源汽车的定义 广义定义 广义新能源汽车,又称代用燃料汽车,包括纯电动汽车、燃料 电池电动汽车这类全部使用非石油燃料的汽车,也包括混合动 力电动车、乙醇汽油汽车等部分使用非石油燃料的汽车。 狭义定义 《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》的规定:新能 源汽车是指是指采用非常规的车用燃料作为动力来源,综合 车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的具有新技术、 新结构、技术原理先进的汽车。 目前存在的所有新能源汽车都包括在广义概念里,具体分为六大类:混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车、醇醚燃料汽车、天然气汽车等。

新能源汽车发展的因素

环保 无污染噪音小 结构简单 使用维修方便 能源效率高 多样化 用车成本低 可使用低价电简单省钱 96%40% 高效

19世纪中期1881年,法国工程师古斯塔夫·特鲁夫发明了世界上第一辆电动三轮车,这是一辆用铅酸电池为动力的三轮车。 20世纪70年代 第二个黄金时代: 20世纪70年代的石 油危机,使人们重 新审视纯电动汽车 受到资本的推动, 在那十几年里,电 动汽车的驱动技术 有了较大的发展。 20世纪初期 电动汽车的第一个 黄金时代:蒸汽汽 车占40%,电动汽 车占38%,内燃机 汽车只占22%。 20世纪90年代 由于电池技术发展 滞后,汽车制造商 在市场压力下,开 始研发混合动力汽 车,以克服电池和 续航里程短的问题 21世纪初期 电动汽车里程碑: 2008年特斯拉电动 汽车交付客户,这 是第一辆合法生产 的锂离子电池的全 电动汽车,也是全 球首辆一次充满电 行驶320公里以上 的全电动汽车。

电动汽车动力电池研究综述

目录 1引言 (2) 2电动汽车对动力电池的发展及要求3? 2.1动力电池的发展 (3) 2.2?电动汽车对动力电池的要求 ............................................................. 43?铅蓄电池?4 3.1铅蓄电池工作原理 (4) 3.2铅蓄电池性能特点 (5) 3.3铅蓄电池应用范围5? 4?镍氢电池........................................................................................................... 6 4.1?镍氢电池工作原理 (6) 4.2镍氢电池性能特点.......................................................................... 6 4.3?镍氢电池应用范围 (7) 5?锂离子电池7? 5.1?锂离子电池工作原理?错误!未定义书签。 5.2?锂离子电池性能特点7? 5.3锂离子电池应用范围8? 6?电动汽车动力电池发展趋势?8 6.1铅蓄电池发展趋势.......................................................................... 8 6.2?镍氢电池发展趋势 (9) 6.3?锂离子电池发展趋势 ......................................................................... 9 7?结论................................................................................................................. 10参考文献11? ? 电动汽车动力电池研究综述

新能源汽车基础知识200题

一、单选题 1.新能源车是指的采用( D )作为动力来源,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。 A 甲醇 B 电能 C 太阳能 D 一切新型能源 2.( B )年,爱丁堡的R.Davidson发明第一辆电动车,使用铁锌电池,不能充电。 A、1853 B、1871 C、1886 D、1902 3.1997年丰田的第一代( D )混合动力轿车下线。 A、卡罗拉 B、凯美瑞 C、皇冠 D、普锐斯 4.纯电动汽车是指以车载电源为动力源,用( A )驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。 A、电动机 B、汽油机 C、柴油机 D、发电机 5.以下不属于纯电动汽车的优点的是( C )。 A、无废气污染、噪声小 B、结构简单、维修方便 C、续航里程长 D、能量转换率高 6. 新能源汽车车牌号码比传统汽油车多了一位数字,共有( B )个号码。 A、5 B、6 C、7 D、8 7. 吉利帝豪EV450是( A ) A 纯电动汽车 B 混合动力汽车 C 插电混动汽车 8.卡罗拉双擎汽车是( B ) A 纯电动汽车 B 混合动力汽车 C 插电混动汽车 9.比亚迪e5是( A ) A 纯电动汽车 B 混合动力汽车 C 插电混动汽车 10.特斯拉汽车是( A ) A 纯电动汽车 B 混合动力汽车 C 插电混动汽车 11.纯电动汽车与传统燃油汽车相比,优点有( D ) A 节能环保 B 动力性好 C 结构简单 D 以上全是 12.纯电动汽车在充电式的方式有( D ) A 快充充电 B 慢充充电 C 家用充电 D 以上全都是 ( D ) 不属于纯电汽车的结构元件是13. A 动力电池 B 车载充电机 C 电机 D 变速器 14.纯电动汽车最大的缺点是( B ) A 加速性能差 B 续航能力短 C 结构复杂 D 操作困难 15.下面哪项不属于新能源车激励政策是( B )。 A.购车补贴 B.免交保险 C.免征购置税 D.新能源车牌 16.燃料电池的排放物是( A )。 A.水 B.二氧化碳 C.一氧化碳 D.非甲烷烃 17、以下不属于新能源的是( A ) A、柴油 B、太阳能 C、地热能 D、风能 18、不可再生资源是( D ) A 波浪能 B 潮汐能 C 海流能 D 煤炭

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

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

电动车基本知识整理

电动车基本知识整理 电池充电器篇 1、电动车常用电池都有哪些? 答:电动车用电池主要分为干式铅酸电池、胶体电池、锂离子电池、镍氢电池等;电压分为36V(三块12V电池),24V(两块12V电池)。因铅酸电池价格最低,所以现在市场中几乎都是铅酸电池,且为36V的,容量为12AH,但它体积大、重量重、容量代,寿命低、寿命短。而锂离子电池和氢电池没有上述缺点,但价格高得多,所以应用就少。 2、电池的作用及其构成? 答:电池是将化学能直接转变为电能的装置。主要部分包括正负两个电极和电解质。 3、铅酸电池的工作原理是什么? 答:铅酸电池是一种使用最广泛的电池,它以海绵绵状的铅作为负极,二氧化铅作为正极,我们把这二种物质称为活性物质,用硫酸水溶液作为电解液,它们共同参与电池的电化学反应。 4、电动车用充电器有什么要求? 答:电动车用充电器一般是36V铅酸电池恒流恒压充电器:主要参数为:220V交流输入,输出最高电压42V、充电电流为恒流方式2.2v,当电池电压充至42V时,则自动转为涓流方式了,且有充满指示。 5、如何对电动自行车电瓶做保养? 答:电瓶在电动自行车上安装要牢固,以防骑行时电瓶受振动损害;经常清除电瓶盖上的灰尘、污物,注意保持电瓶干燥、清洁,以防电瓶自行放电;绝对不能让电瓶长期处于电量不足的状态,并且要养成每天晚上为电瓶充电的良好习惯;电动自行车刚起动时,要用脚踏助力起动,以免放电电流过大而损坏电瓶;骑行时,要注意不能让电瓶放电,过放电容易引起电瓶严重亏电,从而大大地缩短其使用权寿命。电动自行车上一般都有没有欠压保护功能,当电瓶电量显示器只有一只显示灯亮时,应立即对电瓶进行充电,以免电瓶过放电。 6、电池盒内的连线过细会产生什么影响? 答:一般电池合内的连线线径不应小于1.5mm平方,并且线端应焊接牢固,如过细或虚焊会出现控制器得到的电压偏低,骑行无力,过早欠压,线路发热等现象。当出现上述特征时,如果整车外部电路无问题时,请打开电池盒,查看是否为此处原因引起。 7、温度对电池性能有什么影响? 答:电池的充电、放电时,在电池电极上发生电化学反应,温度越高,电池各活性特质的活度增加,电解液粘度降低,电阴减小,因此电化学容易进行,反之则不容易进行,放电时温度越低,放出容量越低,在特别低的温度下,放出容量将大幅度下降,温度高则相反;充电时温度越低,充电接受能力越差,要求

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

电动车电机常识

第一节电机篇 1、什么叫电机? 答:电机是将电池电能转换成机械能,驱动电动车车轮旋转的部件。 2、什么是定子? 答:有刷或无刷电机工作时不转动的部分。轮毂式有刷或无刷无齿电机的电机轴叫定子,此种电机可以叫内定子电机。 3、什么是转子? 答:有刷或无刷电机工作时转动的部分。轮毂式有刷或无刷无齿电机的外壳叫转子,此种电机可以叫外转子电机。 4、什么叫碳刷? 答:有刷电机里面顶在换相器表面,电机转动的时候,将电能通过换相器输送给线圈,由于其主要成分是碳,称为碳刷,它是易磨损的。应定期维护更换,并清理积碳。 5、什么是刷握? 答:在有刷电机里面盛装并保持碳刷位置的机械导槽。 6、什么是换相器? 答:有刷电机里面,具有相互绝缘的条状金属表面,随电机转子转动时,条状金属交替接触电刷的正负极,实现电机线圈电流方向的正负交替变化,完成有刷电机线圈的换相。 7、什么是相序? 答:无刷电机线圈的排列顺序。 8、什么是磁钢? 答:一般用于称呼高磁场强度的磁性材料,电动车电机都采用钕铁硼稀土磁钢。 9、什么是有刷电机? 答:电机工作时,线圈和换向器旋转,磁钢和碳刷不转,线圈电流方向的交替变化是靠随电机转动的换相器和电刷来完成的。在电动车行业有刷电机分高速有刷电机和低速有刷电机。有刷电机和无刷电机有很多区别,从名字上可以看出有刷电机有碳刷,无刷电机没有碳刷。 10、什么是无刷电机? 答:由控制器提供不同电流方向的直流电来达到电机里面线圈电流方向的交替变化,无刷电机的转子和定子之间没有电刷和换相器。 11、电机如何实现换相? 答:无刷或有刷电机在转动时,电机里面线圈的通电方向需要交替变换,从而达到电机能连续转动。有刷电机的换相靠换相器和电刷共同完成,无刷电机靠控制器来完成。 12、什么是缺相? 答:无刷电机或无刷控制器的三相电路中,有一相不能工作。缺相分主相位缺相和霍耳缺相。表现为电机抖动不能工作,或转动无力且噪音大。控制器在缺相状态下工作是很容易烧毁的。 13、电机常见的种类有哪几种? 答:常见的电机有:有刷有齿轮毂电机、有刷无齿轮毂电机、无刷无齿轮毂电机、无刷有齿轮毂电机、侧挂电机等。 14、从电机的种类上怎么区分是高低速电机? 答:A有刷有齿轮毂电机、无刷有齿轮毂电机属于高速电机; B有刷无齿轮毂电机、无刷无齿轮毂电机属于低速电机。 15、电机的效率是怎么定义的? 答:电机的效率是指电机所输出的机械能与电源所提供的电能之比。用字母“り”表示。16、无刷电机是如何分类的? 答:从相角上可分为两个大类,即分为60°和120°相位角的无刷电机;按速度分,可分为

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