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影响电动汽车动力电池单体寿命的几大因素

影响电动汽车动力电池单体寿命的几大因素
影响电动汽车动力电池单体寿命的几大因素

影响电动汽车动力电池单体寿命的几大因素

无论哪种电池类型,其单体电池的电压和容量都无法满足电动汽车的需求。必须通过串、并联的方式组成电池组为电动汽车提供能量。由于电池组内单体间不一致性的存在,在动力电池组使用过程中,电池组的最大可用容量与单体的可用容量下降速度不同步,也将导致各单体电池的SOC状态各不相同。电池组的性能并不等于各单体电池性能的简单相加,而是存在类似于木桶短板效应的问题,因此电池组寿命和电池单体相比有明显降低。

动力电池单体在充放电循环使用过程中,由于一些不可避免的副反应的存在,可用活性物质逐步减少,性能逐步退化。其退化程度随着充放电循环次数的增加而加剧,其退化速度与动力电池单体充放电的工作状态和环境有着直接的联系。

影响动力电池单体寿命的因素主要包括充电截止电压、充放电倍率、放电深度、环境温度、存储条件、电池维护过程、电流波纹以及过充电量和过充频度等:

①充电截止电压。动力电池在充电过程中一般都伴随有副反应,提高充电截止电压,甚至超过电池电化学电位后进行充电一般会加剧副反应的发生,并导致电池使用寿命缩短,并可能导致电池内部短路损坏,甚至着火爆炸等危险工况的出现。

以某锂离子动力电池为例,图1显示了降低充电截止电压对电池容量衰退的影响。由图可知,避免对锂离子电池充电至容量的100%,可以在很大程度上延长锂离子电池的寿命,降低充电截止电压将有效提高电池循环寿命,但代价是降低电池的可用容量。研究表明:充电电压降低100~300mV可以将电池寿命延长2~5倍或者更长时间。图2显示了充电截止电压对电池容量衰退的影响。从图2中可以看出,充电截止电压即使提高0.05V,对动力电池容量衰退的影响也是巨大的。充电截止电压提高0.15V,就使得动力电池容量保持在800mA·h以上的循环寿命从350低到140次。

图1 降低充电截止电压对电池容量衰退影响比较图

图2 提高充电截止电压对电池容量衰退影响比较图

②放电深度。深度放电会加速动力电池的衰退。表1所示为某锂离子动力电池在不同放电深度下的循环寿命数据。从中可以发现,浅充浅放可以有效地提高动力电池的使用寿命。

表1 放电深度与循环寿命的对应关系

③充放电倍率。动力电池单体的充放电倍率是其在使用工况下最直接的特征参数,其大小直接影响着动力电池单体的衰退速度。充放电倍率越高,动力电池单体的容量衰退越快。图3是在不同充放电倍率下动力电池单体的容量衰退情况,可以看出,同样是0.5C充电,1C放电的电池退化较0.5C放电的严重;同样是1C放电,1C充电的电池退化较0.5C放电的严重。由此可知,动力电池单体大倍率的充放电都会加快其容量的退化速度。如果充放电倍率过大,动力电池单体还可能会出现直接损坏,甚至过热、短路起火等极端现象。

图3 不同充放电倍率下动力电池的容量衰退情况

环境温度。不同的动力电池均有最佳的工作温度范围,过高或过低的温度都将对电池的使用寿命产生影响。

文章来源:陆地方舟电动汽车网https://www.doczj.com/doc/7914615867.html,

电动车电池使用寿命短的原因

电动车电池使用寿命短的原因 电动车电池使用寿命短的原因蓄电池作为“方便电源”一直被人们所广泛使用,在2003年前普通百姓直接使用还不多见,随着电动车在我国普及化程度不断提高,蓄电池越来越多的贴近百姓生活,但人们又对蓄电池的知识了解甚少:电瓶如何坏损过快、容量减少的电瓶是否可以修复、如何保养电瓶等等提出疑问,在此我们仅对电动车电瓶坏损成因、修复、保养浅谈如下,供读者参考。电瓶坏损成因电动车一般使用的是免维护的铅酸蓄电池,电解液为胶体状,分为24V、36V 、48V和60V。市面上36V和48V的为多、24V和60V的为少。24V为二节、36V为三节、48V为四节、60V为五节12V的单块蓄电池串联而成;单块电池每节为12V,由6隔串联组成,每隔 2V,每隔均有正负极板和胶体电解液。蓄电池坏损原因很复杂,大致分为以下6种: 1、“过充”导致蓄电池坏损。“过充”就是过量给蓄电池充电而产生的一种对蓄电池化学和物理性能起破坏作用的现象。“过充”首先是充电器的原因。目前的电动车充电器都有安全充电电压设置,充电电压一般设定在电瓶标准电压的1.2倍以内,如48V的蓄电池,充电电压设定在57.2V以内。蓄电池在放电过程中,电压会逐步下降,当再次给电瓶充电时,充电器的红灯会亮

起,表示充电进行时,当电能不断的输入电瓶后,电压会不断升高,直至接近或等于充电电压时充电器绿灯会亮起,此时,充电停止或涓流充电。如果充电器电压元件失灵,充电就不会停止,充电电流会不间断地输入电瓶,电压就会不断升高,电压升高的结果就会加剧电解液的热反应,轻则蓄电池外壳会变形(膨胀),重则致使蓄电池被充爆。其次是因为蓄电池间电压的不平衡性造成“过充”。上面讲过,电瓶组是由2-5节12V的蓄电池组成,电瓶刚出厂时,每节电瓶的电压十分接近才配组,但使用一段时间后,蓄电池之间的电压就会产生差异,即所谓的“压差”。电动车充电器在充电时是同时给串联而成的蓄电池组充电,电压较高的电瓶会先充满电,电压较低的蓄电池会后充满甚至一直在充电,由于充电器是以总体电压为充电或停止充电设定的,因此,先充满电的蓄电池就会处在“过充”状态。“压差”小时对电瓶影响不大,“压差”大时,经常“过充”的蓄电池一样会产生电解液热反应加剧,直至把这节蓄电池充坏。2、“亏电”导致电瓶坏损。“亏电”是电池电量不足、电压偏低时强行过量放电产生的一种破坏蓄电池极板涂层的现象。要知道,任何车载电器的工作电压都有一个标准范围,超过这个范围电器容易短路甚至烧毁,低于这个范围电器无法启动或正常工作,甚至影响起使用寿命,车载电器和蓄电池都是这样。很多用户在使用电动车时往往是几天充电一次,有的每

预防电动车火灾教你五大防火妙招

预防电动车火灾教你五 大防火妙招 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

预防电动车火灾教你五大防火妙招徐州市消防支队统计显示,入夏后,电动车火灾案例明显上升。5月以来,有记录的已有3起。昨天下午,消防部门称:“调查发现,多数电动车自燃发生在充电过程中”。 为避免电动车火灾事故的发生,消防部门昨日发布了相关消防安全指南,从选购、使用、充电等方面,为你正确使用电动车提供帮助。 解读 电动车易发火灾的几种情况 在这份电动车消防安全指南上,详细注明了电动车火灾的原因以及地点等各方特点,同时也对易发生火灾的电动车车型进行了解读。 1、多因电路电池故障电动车火灾有的发生在行驶中,但多数发生在充电过程中。电动车行驶中发生火灾多发生在车辆电气线路超负荷、短路情况下,由于未安装电气安全装置或电气安全装置失效,不能及时有效切断电源,大电流引燃绝缘材料或其他易燃、可燃材料所致。充电过程中发生火灾的主要原因是电动车自身电气线路短路、充电器线路超负荷、电动车电池故障引起。

2、多在建筑首层室内由于电动车自身较重、上下搬动不便,不适宜露天存放,用户通常夜间将电动车搬到室内存放并充电,存放地点多在建筑的首层门厅、走道或楼梯间内,有条件的集中存放在车库、车棚内。 电动车在建筑首层室内充电时,一旦发生火灾,火焰和浓烟将封堵建筑的安全出口、逃生通道,极易造成人员伤亡,甚至群死群伤火灾事故。 3、多是豪华型电动车近年来,豪华电动车的产销比例越来越高。豪华电动车围档、坐垫、灯具大多采用高分子材料制作,这些高分子材料燃烧性能好,燃烧速度快,燃烧时会产生大量有毒烟气。 豪华电动车的弊端主要有:电气线路一旦起火极易引燃车辆,车辆燃烧时产生大量有毒烟气,导致人员中毒伤亡。 4、维修不当也是原因有的厂家为了追求生产效率、降低生产成本,在设计电动车时不解决明显的缺陷,如设计电流与线路及接插件的不匹配、插件与接头的处理不当、线路敷设的不规范等,这些因素极易引发电瓶车短路、超负荷、电阻过大等火灾事故。 电瓶车用量大幅度增加,也导致很多没有专业维修技能的人员加入到电瓶车维修行业中来,他们在维修过程中盲目修改电瓶车内部线路,可能

铅酸电池、锂电池等各种电动车电池优缺点分析

目前市场上电动自行车使用的电池品种很多。除了使用量最大的阀控密封式铅酸蓄电池以外,还有镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、锌空电池等等。这些蓄电池都具有各自独特的优点,以下我们就来分别认识一下各电池的特性与功用。 铅酸电池 其中,以铅酸蓄电池为数量最多。铅酸蓄电池的价格最低,也最常用,中国是全世界铅酸蓄电池最大的生产国。其含污染的成分比较少,可回收性好。缺点是比容小。也就是说,在同样的容量下,电池重量和体积都大。目前的铅酸蓄电池基本上是由浮充类型的电池发展而来的。浮充电池不适应快速充电和大电流放电,虽然技术人员的花费了大量的心血进行了卓有成效的改进,可以进入实用了,但是其寿命还是非常不理想的。胶体电池 胶体电池属于铅酸蓄电池的一种发展分类,最简单的做法,是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变为胶态。电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。广义而言,胶体电池与常规铅酸电池的区别不仅仅在于电液改为胶凝状。例如非凝固态的水性胶体,从电化学分类结构和特性看同属胶体电池。又如在板栅中结附高分子材料,俗称陶瓷板栅,亦可视作胶体电池的应用特色。近期已有实验室在极板配方中添加一种靶向偶联剂,大大提高了极板活性物质的反应利用率,据非公开资料表明可达到70wh/kg的重量比能量水平,这些都是现阶段工业实践及有待工业化的胶体电池的应用范例。 胶体电池与常规铅酸电池的区别,从最初理解的电解质胶凝,进一步发展至电解质基础结构的电化学特性研究,以及在板栅和活性物质中的应用推广。其最重要的特点为:用较小的工业代价,沿已有150年历史的铅酸电池工业路子制造出更优质的电池,其放电曲线平直,拐点高,比能量特别是比功率要比常规铅酸电池大20%以上,寿命一般也比常规铅酸电池长一倍左右,高温及低温特性要好得多。 镍氢电池 镍氢电池的比容比铅酸蓄电池好很多,单体电池的寿命也比较好,其大电流充放电特性也比铅酸蓄电池好。问题是镍氢电池串连电池组的管理问题比较多,一旦发生过充电以后,就会形成单体电池隔板熔化的问题,导致整组电池迅速失效。所以,国产的镍氢电池的关键技术问题还是充电器和电池管理系统的问题,而这个问题还没有引起各个电池制造商和车厂足够的重视。所以,镍氢电池的发展收到很大的制约。镍镉电池镍镉电池的大电流特性比镍氢电池好,其抗过充电特性也比镍氢电池好,中国又是世界上镍镉电池的生产大国。一些人提出镉污染的问题,中国现在还在大量的向欧洲出口镍镉电池及其应用产品,欧洲到2006年才开始限制。据中央电视台播放的消息,神州五号还是采用镍镉电池的。这是其相对比较高的可靠性的优点使该品种电池还在应用与宇航设备上。这样看,电动自行车方面过早的使镍镉电池退出应用是否有一些过激?而镍镉电池的成本和充电器的成本都明显低于镍氢电池,只要回收处理好了,还是应该保留这个电池品种的。

电动汽车用动力电池系统安全性设计-0901..

电动汽车用动力锂离子电池系统 安全性设计 拟稿:张建华 2014、7、31

目录 1、序言 2、锂离子电芯安全特性 3、几种锂离子电芯安全特性分析 4、由锂离子电芯组成的电池PACK的安全性特性分析 5、锂离子电池PACK安全性设计 6、结论

一、序言 1、特斯拉电动汽车六次碰触起火事件 7月4日,在一起离奇的盗窃事件中,特斯拉意外成为了主角。一名身份未明的男子7月4日早间盗窃ModelS汽车后,引发警方的高速追逐。该男子随后在西好莱坞撞上多辆汽车,并在撞击路灯后解体成两半,引发电池着火。7月7日,特斯拉表示,该公司将调查在高速追逐中因碰撞而解体成两半,并着火的ModelS汽车残骸。 从2013年下半年开始,特斯拉已经发生了六起起火事件。其中两起是行驶中车辆自燃,两起是碰撞起火,原因是车主驶过路面上的残骸致使电池箱被刺穿后起火,有一起在充电时发生,还有一起原因不明。 1)11月6日,据海外网站报道,一辆特斯拉Model S电动车在美国田纳西州纳什维尔附近再度遭遇起火事故,车头几乎全部烧毁。 2)10月1日,一辆Model S撞上了路中的金属残片引发事故着火燃烧,车辆前部的一块电池包起火。 3)10月18日中旬,在墨西哥,一辆高速行驶特斯拉Model S撞到了一堵混凝土墙,紧接着又撞上了一棵大树,随后起火燃烧。 结论:汽车底盘在受到猛烈冲击变形后会产生着火事故; 底盘受到猛烈冲击类似于挤压和针刺的综合测试。

2、比亚迪e6着火事件 2012年5月26日凌晨3时08分,深圳滨海大道西行侨城东路段发生的一起重大交通事故,让电动汽车的安全问题成为了全世界关注的焦点。当时,一男子载三女驾驶一辆红色日产GT-R跑车,高速撞上两辆同方向行驶的出租车。其中一辆比亚迪E6电动出租车起火燃烧,一名男性出租车司机连同两名女性乘客被困火中当场死亡。 涉及各领域的13名知名专家,包括电动汽车整车及动力系统、部件安全、结构安全、汽车碰撞、电子电气安全、动力电池、汽车交通事故鉴定、火灾调查、材料燃烧特性等专业领域。专家分别来自中国汽车技术研究中心、交通运输部、科学研究院、公安部天津消防研究所、广东省消防总队、北方车辆研究所、S MG等,进行为期70天的调查。 专家组得到的结论是:电池没爆炸,着火起因是e6受到两次严重碰撞,车身后部及电池托盘严重变形、动力电池组和高压配电箱受到严重挤压,导致部分动力电池破损短路、高压配电箱内的高压线路与车体之间形成短路,产生电弧,引燃内饰材料及部分动力电池等可燃物质。e6的动力电池系统在整车上的安装布局、绝缘防护及高压系统等方面设计合理,“整车安全未见设计缺陷”。 结论: 汽车底盘在受到猛烈冲击变形后会产生着火事故; 底盘受到猛烈冲击类似于挤压和针刺的综合测试。

《GB2020电动汽车传导充电电磁兼容性要求和试验方法》编制说明

GB/T《电动汽车传导充电电磁兼容性要求和试验方法》 标准编制说明 (一)工作简况(包括任务来源、主要工作过程、主要参加单位和工作组成员及其所做的工作等) 1、任务来源 GB/T《电动汽车充电耦合系统的电磁兼容性要求和试验方法》的计划由国家标准化管理委员会下达,文号为:国标委综合[2016]89号,计划编号为:20162465-T-339。 2、主要参加单位 本项目由全国汽车标准化技术委员会归口,标准参与单位包括电动汽车整车、关键部件生产企业及检测机构。 3、主要工作过程 a)2016年07月,在兰州市召开电动汽车电磁兼容工作组第三会议,会议 介绍项目背景,并首次讨论GB/T《电动汽车充电耦合系统的电磁兼容性要求和试验方法》标准草案,与会代表就编制原则、适用范围等内容达成初步共识。 b)2017年08月,在西宁市召开电动汽车电磁兼容工作组第四会议,会议 详细讨论标准草案,并明确标准中各主要技术内容的编制方案。 c)2018年01月,在天津市召开电动汽车电磁兼容工作组第五会议,会议 介绍标准草案最新修改内容,并对此前工作组成员反馈意见和处理情况进行详细说明和集中研讨。 d)2018年07年,在襄阳市召开电动汽车电磁兼容工作组第六会议,会议 进一步讨论标准草案,并针对标准技术内容进行集中研讨,会后请各相关单位就双枪充电、AC/DC充电辐射发射电流值等问题做好标准研究和验证工作。 e)2018年12月,在南京市召开电动汽车电磁兼容工作组第七会议,会议 回顾电动汽车电磁兼容标准化工作开展情况,并请各相关单位就上次会议结论重点围绕AC/DC充电电流对谐波发射和电磁辐射影响、双枪充电测试方案以及系统测试方案等问题介绍各自研究成果。会议详细讨论了标准草案,与会专家就标准适用范围、技术要求和试验方法等主要内容达成一致意见。会后要求工作组相关方面尽快按照讨论结论修改标准形成征求意见稿,并计划于12月底在全国汽车标准化技术委员会网站进行征求意见。 f)2018年12月,标准征求意见,并向社会公示,公示期自2019年1月4 日至2月19日,共45天。共收到意见123条,起草组对意见进行认真研究和分析,必要时进行测试验证。 g)2019年10月,在天津召开意见处理讨论会议,对意见处理的结果进行 讨论,并取得共识。 h)2019年11月,由于标准内容多、测试复杂,根据工作安排,在按照意 见处理结果进行修改完善后,再次提交征求意见。 (二)标准编制原则和主要内容(如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验规则等)的论据,解决的主要问题,修订标准时应列出与原标准的

电动车铅酸电池的正确使用和充电方法

电动车铅酸蓄电池的正确使用、维护保养和充电方法 蓄电池/电瓶是电动自行车的动力源,又是一种易耗品,并且价格较高,因此使蓄电池保持良好的工作状态,延长其使用寿命,无论从环保或经济角度讲,都有很大的实用价值。以下是蓄电池的一些保养方法(下面是从普通电动车用户角度讲,对维修以及电池本身的质量精品文档,你值得期待 我们在这里不讲述,读者可以参考我们后面的讲解或其他资料): 1、新购回来的电动车应先充足电再使用。因为许多电动车在商店已搁置了几个月,甚至半年以上,所以必须先充足电后再使用,充足电后最好不要立即使用,需静置十分钟左右。 2、电瓶拿下来充电,安装的时候,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。 电池在搬运中,禁止摔掷、滚翻、重压。 3、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。 4、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。长期不用,应该充满电,放置阴凉干燥处,并定期充电(一般10天)。 5、电动自行车刚起动时,要用脚踏(无脚踏的可以用脚推地面的方式)帮助起动,上坡时候,用脚踏帮助电动车上坡,以免放电电流过大而损坏电瓶。 6、骑行时,要注意不能让电瓶过放电,蓄电池放电到终止电压后,继续放电称为过放电。过放电容易引起电瓶严重亏电,从而大大地缩短其使用寿命。所以蓄电池使用时应尽量避免深度放电,做到浅放勤充,一般情况应做到:蓄电池以放电深度为50%时充一次电最佳。电动自行车上一般都设有欠压保护功能,当电瓶电量显示器只有一只显示灯亮时,应该关闭电源,使用脚踏,并尽量尽可能快对电瓶进行充电,以免电瓶过放电。 蓄电池放电到终止电压时内阻较大,电解液浓度非常稀薄,特别是极板孔内及表面几乎处于中性,过放电时内阻有发热倾向,体积膨胀,放电电流较大时,明显发热甚至出现发热变形,这时硫酸铅浓度特别大,生存晶枝短路的可能性增大,况且此时硫酸铅会结晶成较大颗粒,即形成不可逆硫酸盐化,将进一步增大内阻,充电恢复能力很差,甚至无法修复。 蓄电池使用时应防止过放电,采取“欠压保护”是很有效的措施。另外,由于电动车“欠压保护”是由控制器控制的,但控制器以外的其他一些设备如电压表、指示灯等耗电电器是由蓄电池直接供电的,其电源的供给一般不受控制器控制,电动车锁开关一旦合上就开始用电。虽然电流小,但若长时间放电1-2周就会出现过放电。因此,不得长时间开锁,不用时应立即关掉。 7、避免过充电,当充电器显示充满就停止充电,不能一充电就一夜甚至几天。过充电会促使极板活性物质硬化脱落,并产生失水和蓄电池变形。蓄电池在高温季节运行,主要存在过充电的问题。因此,夏天应尽量降低蓄电池温度,保证良好的散热,防止在烈日暴晒后即充电,并应远离热源。 避免过充电,另外要选择充电器参数要与蓄电池良好匹配,要充分了解蓄电池在高温季节的运行状况,以及整个使用寿命期间的变化情况。使用时不要将蓄电池置于过热环境中,特别是充电时应远离热源。蓄电池受热后要采取降温措施,待蓄电池温度恢复正常时方可进行充电。蓄电池的安装位置应尽可能保证良好散热,发现过热时应停止充电,应对充电器和蓄电池进行检查。蓄电池放电深度较浅时或环境温度偏高时应缩短充电时间。 8、避免长期亏电,长期亏电会使极板硫化。在低温情况下,充电主要存在充电接受能力差、充电不足造成电池亏电的问题。低温时应采取保温防冻措施,特别是充电时应放在温暖的环境中,有利于保证充足电,防止不可逆硫酸盐化的产生,延长蓄电池的使用寿命。

电动汽车动力电池公告检测中存在的问题及建议

No.22011 BUS TECHNOLOGY AND RESEARCH 客车技术与研究 电动汽车动力电池公告检测中存在的问题及建议 杨杰,夏晴,史瑞祥,凌泽 (重庆车辆检测研究院国家客车质量监督检验中心,重庆401122) 摘要:以动力锂电池为例,重点介绍其在一致性、安全性和电性能这三方面的公告检测中存在的主要问题并提出建议,为国内电动汽车的研发提供参考,以促进电动汽车动力电池质量的提高和技术的发展。关键词:动力电池;公告检测;电动汽车;问题及建议 中图分类号:U469.72;U467文献标志码:B文章编号:1006-3331(2011)02-0023-03 Problem and Suggestion for Electric Vehicle Power Battery Annoucement Test YANG Jie,XIA Qing,SHI Rui-Xiang,LING Ze (Chongqing Vehicle Test&Research Inst.,National Coach Quality Supervision and Test Center, Chongqing401122,China) Abstract:Taking a lithium-ion battery as an example,the authors introduce problems and put forward suggestions about the consistency,safety and electrical properties in the battery annoucement test,which provide reference for the electric vehicle research to promote the quality improvement and technology development of the power battery. Key words:power battery;annoucement test;electric vehicle;problem and suggestion 第2期 截至国家工业和信息化部(以下简称工信部)发布的第222批《车辆生产企业及产品公告》,已列入19批《节能与新能源汽车示范推广应用工程推荐车型目录》,涉及60余家企业的200多种节能与新能源汽车产品。随着当前电动汽车研发的迅猛开展,电动汽车产品中的有关问题也越发凸显。动力电池作为电动汽车的核心零部件之一,其试验检测受到高度重视。重庆车辆检测研究院国家客车质量监督检验中心率先在国内健全了工信部要求的22项电动汽车专项检测能力,在电动汽车动力电池方面开展了大量的试验检测及研究工作,积累了丰富经验。本文以动力锂电池为例,指出其在公告检测中存在的主要问题并提出建议,为国内电动汽车的研发提供参考,以促进电动汽车动力电池质量的提高和技术的发展。 1试验检测中存在的主要问题 2009年7月1日,工信部发布的《电动汽车生产企业及产品准入管理规则》(工产业[2009]第44号)已正式施行。根据该《规则》,电动汽车除了应当符合常规汽车产品的有关检测标准外,还应当符合电动汽车产品的专项检测标准(共22项)。其中涉及动力电池的专项检测标准5项[1-5],这也是我国目前《车辆生产企业及产品公告》对于电动汽车动力电池的强制性检测依据。本文针对标准QC/T743-2006《电动汽车用锂离子蓄电池》(该标准具体分为19项单体电池试验和13项模块电池试验两部分内容),重点介绍电动汽车动力电池在一致性、安全性和电性能这三方面试验检测中存在的主要问题。 1.1一致性方面 一致性问题是制约电动汽车动力电池质量的关键因素。“标准”以单体电池放电容量的标准差系数和模块电池放电电压的标准差系数来衡量电池的一致性;对于单体电池,一致性分析的内容包括常温、低温、高温等不同工况的放电容量。对于模块电池,一致性分析的内容包括恒流放电、恒流充电、搁置等不同阶段的各单体电池放电终止电压。由于目前这一指标还处于数据积累阶段,“标准”仅给出了分析方法,无具体的限值要求,因而在实际检测中,缺少对于电池一致性进行评价和考核的依据[6-7]。 图1是某模块电池恒流放电曲线。根据“标准” 作者简介:杨杰(1982-),男,硕士;主要从事新能源汽车电池、电机、电控的试验检测与研究工作。 23

电动汽车全方位保养指南

电动汽车全方位保养指南 随着国家对新能源汽车的大力推广和民众对新能源汽车认可度的提高,纯电动汽车越来越多的走进了我们的生活,但是电动汽车在使用和电动汽车保养上与传统汽车会有所不同,电动汽车又该如何保养呢? 不用换机油滤芯 因为纯电动车没有燃油发动机,仅靠电机驱动,所以省去了更换机油机滤的麻烦。但电动汽车也有防冻液,与传统车辆不同的是防冻液用于冷却电机,并也需根据厂家规定时间进行更换,一般更换周期为2年或4万公里,而防冻液的种类与传统汽车完全相同。对于车辆的其他耗损零件,像雨刷器、刹车片等都与传统燃油车一致,可以根据实际使用情况定期更换。 电池养护 电池是纯电动汽车的重中之重,车辆的电池组一般由百块左右的独立电池组成,出现故障时一般由厂商进行专业检查维修。通常,电池组的检查主要是对电池成组情况、电池电压、电量、电池温度、CAN总线通讯状态等进行检测,因为一旦有个别电池单体出现问题,就会影响整个动力电池组的工作状态。此外,在电动汽车保养过程中,高压线束的导电性和绝缘性检测也尤为重要,大多数汽车厂家对高压线束的保修期为5年,因为和传统汽车的燃油系统一样,高压线束的好坏直接决定着这台车能不能开和安全与否的问题。需要注意的是,由于车内布有高压电路,所以这些都要在4S店完成,车主不要自行拆卸。 另外,在日常使用过程中需要注意以下几点: 1、正确把握电池的充电时间 蓄电池在充电时一定要注意时间,不要一充就是一两天,这会导致充电过度,使电瓶发热。过度充电、放电及充电不足都会缩短其使用寿命。一般情况下充电10小时左右最为适宜,若充电过程中电瓶温度超过65℃,应停止充电。 2、长时间不用时应保证处于满电状态

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

电动车用铅酸蓄电池充电方法

我的电池是用在电动车上的,我的电动车是今年过了春节才买的,用了没到一年就不耐要了。我以前充满电时可以跑50多公里,现在30公里都不到就没电了。储电量少了一半有没有人知道我这个问题可以修吗 铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程,充电时,硫酸铅形成氧化铅,放电时氧化铅又还原为硫酸铅。而硫酸铅是一种非常容易结晶的物质,当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时,就会“抱成”团,结成小晶体,这些小晶体再吸引周围的硫酸铅,就象滚雪球一样形成大的惰性结晶,结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅,还会沉淀附着在电极板上,造成了电极板工作面积下降,这一现象叫硫化,也就是常说的老化。这时电池容量会逐渐下降,直至无法使用。当硫酸铅大量堆集时还会吸引铅微粒形成铅枝,正负极板间的铅枝搭桥就造成电池短路。如果极板表面或密封塑壳有缝隙,硫酸铅结晶就会在这些缝隙内堆积,并产生膨胀张力,最终使极板断裂脱落或外壳破裂,造成电池不可修复性物理损坏。所以,导致铅酸蓄电池失效和损坏的主要机理就是电池本身无法避免的硫化 ! 这个说法对吗 ⑴ 维护: 及时充电,不要过放电。 ②也不要过充电,以电池不感觉很热为标志。 ③在时间允许的情况下,用小电流充电。 ④及时补足电解液。一般情况下,电解液不会损失,损失的是水(蒸发),请补蒸馏水!不可补电解液!! ⑵ 区别:①锂离子电池和铅酸电池的化学原理和材料不同,但都是以可逆的电化学过程为技术支持。 ②相对于铅酸电池,锂电具有重量轻,容量大,电流量大,无记忆效应等优点。但缺点是目前太贵。预计,锂电必将淘汰铅酸,镍镉,镍氢电池。 充电方法的研究: 常规充电制度是依据1940年前国际公认的经验法则设计的。其中最著名的就是“安培小时规则”:充电电流安培数,不应超过蓄电池待充电的安时数。实际上,常规充电的速度被蓄电池在充电过程中的温升和气体的产生所限制。这个现象对蓄电池充电所必须的最短时间具有重要意义。 1、恒流充电法 恒流充电法是用调整充电装置输出电压或改变与蓄电池串联电阻的方法,保持充电电流强度不变的充电方法。控制方法简单,但由于电池的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的,到充电后期,充电电流多用于电解水,产生气体,使出气过甚,因此,常选用阶段充电法。 2、阶段充电法 此方法包括二阶段充电法和三阶段充电法 ①二阶段法采用恒电流和恒电压相结合的快速充电方法,首先,以恒电流充电至预定的电压值,然后,改为恒电压完成剩余的充电。一般两阶段之间的转换电压就是第二阶段的恒电压。 ②三阶段充电法在充电开始和结束时采用恒电流充电,中间用恒电压充电。当电流衰减到预定值时,由第二阶段转换到第三阶段。这种方法可以将出气量减到最少,但作为一种快速充电方法使用,受到一定的限制。 3、恒压充电法 充电电源的电压在全部充电时间里保持恒定的数值,随着蓄电池端电压的逐渐升高,电流逐渐减少。与恒流充电法相比,其充电过程更接近于最佳充电曲线。用恒定电压快速充电,由于充电初

整理的驾驶电动车安全须知

驾驶电动车安全须知 ★电动车驾驶人安全行车规范 在通过交通繁华路段时,要提前降低车速,做到“礼让三先,文明行车”。 行车时,要注意观察前方路况、行人和车辆动态,正确操纵电动车,沉着驾驶。 控制行车速度,不要开快车。因为电动车制动的稳定性、有效性均不如汽车,且开快车,既不易于发现前方路况,也不易于被对方发现,甚至还容易使驾驶人疲劳。 不要强行超车,超车前应观察四方车辆动态,打开转向灯。超车后须在不妨碍其他车辆正常行驶的情况下,在打开转向灯,靠右行驶;否则,易发生交通事故。 根据路况、天气、车辆的技术性能及驾驶员经验等确定安全的纵向车距。 不要酒后驾车,驾驶人身体状况不良好时,也不宜驾驶;否则,会因神志不清,反应迟钝,判断不准确,引起操作失误而出现事故。 平时要做好车辆的保养及维修工作。 ★电动车驾驶人安全驾车“十不开” 1、道路宽直,视线良好,不盲目加速,不开英雄车。 2、前车占道、行人横过公路要礼貌让人,不开野蛮车。 3、视线不清、路况不明,首先要减速,探明情况,不开冒险车。 4、路况良好、技术熟练,不开麻痹大意车。 5、繁华路段,交叉路口、人多车多,应礼让三先,不开抢道车。 6、城镇、厂矿、学校门前、文体活场所附近,情况复杂,须小心谨慎,不开大意车。 7、亲朋乘车、电话干扰,车外热闹,不开精神分散车。 8、身体疲劳、休息不足、精力不足,不开疲劳车。 9、车身有故障,检查排除,不开病态车。 10、事急天晚,须急躁沉着冷静,不开急躁车。 ★安全第一行车必看 1、安全来自谨慎,事故出在麻痹。 2、喇叭不是命令,刹车不是保险。 3、出车看气候;行车看风向;鸣号看反应;行人看动态。 4、司机责任重、常敲警钟,生命财产,在我手中。 5、安全行车学问深,警钟长鸣是根本。 6、车行如箭,情况万变,笑谑攀谈,祸在瞬间。 7、宁可有理让无理,不可无理对有理。 8、手撑雨伞视线差,身穿雨衣听力差,细心观察防意外,群众安全放心上。 9、马达一响,集中思想,车轮一动,想到群众。 10、转弯不忘三件事:减速、鸣号、靠右行。 11、车过铁路、交叉路口时,要一慢、二看、三通过。 12、知险不成险,险在不知险,行车一条线,情况千万变。 13、雨天驾驶九分险,把握十分方安全。 14、安全行车,礼让在先。 15、道路宽敞当作狭路开,县乡公路当作市区开,偏僻地段当作闹市开,熟路当作生路开。 16、十次肇事九次快,宁停三分不抢一秒。 17、不管事情多紧急,安全始终数第一。

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

从安全工程专业的角度谈电动汽车的发展的可能性和必要性(新编版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 从安全工程专业的角度谈电动汽车的发展的可能性和必要性Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

从安全工程专业的角度谈电动汽车的发展的可能性和必要性(新编版) 众所周知,我国的石油资源相对匮乏,早在1993年中国已成为石油净进口国,并且随着我国汽车保有量的不断攀升,汽车已逐渐成为石油消耗的第一大户。随着人口的进一步增加与资源的不断消耗,我国面临的能源安全将更加严峻,关乎整个国家的经济命脉和发展。 电动汽车作为新型清洁能源汽车的出现,将降低中国对石油产品的依赖。经研究发现,电动汽车节能效果最好,能量消耗比传统车辆减少50%。无论从能源转化效率还是通过计算每公里消耗能源进行比较,电动汽车在减少一次能源消耗方面显示其优越性。广泛应用电动汽车不仅可以产生直接的能源效益,而且可以改善和优化能源结构,电动汽车替代燃油汽车将改变交通领域过分依赖有限石油

资源的现状,实现交通领域能源利用的多元化和洁净化,尤其是推动煤炭资源的高效利用,提高我国能源的安全性,使我国减少能源方面的安全危机和压力,保障我国的工业和经济能够持续健康的发展,不被他人扼制。 其次,电动汽车还可以降低汽车行驶过程中的噪声。现在大城市中汽车噪声已经成为一种比较严重的污染,减少噪声污染也是对今后汽车工业的考验。尤其是在夜间它对人们的休息和睡眠造成一个很大的困扰,使很多老百姓苦不堪言。汽车发动机噪音是行驶过程中主要噪声来源,与燃油车相比,电动四轮代步车在这方面有绝对的优势。它在行驶运行中基本是宁静的,特别适合在需要降低噪声污染的城市道路行驶。 由于电动汽车动力系统与传统内燃机汽车有很大的差异,其存在的安全性隐患也不同于传统内燃机汽车。电动汽车在充电及运行过程中,可能出现意外事故如碰撞、翻车等危险工况,造成动力系统的窜动、挤压、短路、开裂、漏电、热冲击、爆炸、燃烧等,由此造成电动汽车对乘员的机械伤害、电伤害、化学伤害、电池爆炸

电动车电池是锂电池好还是铅酸蓄电池好有什么优缺点

电动车电池是锂电池好还是铅酸蓄电池好?有什么优缺 点? 别拿高科技来吓唬人,电池这个瓶颈让大家都不想买电动车。随着电动能源车电池技术的更新迭代,锂电池的发展大有要从红花双棍上升为社团老大的趋势。但是,也只是上升。受限于自身的性能、性价比等原因想要取代铅酸电池大哥的地位还有很长一段路要走,而且老大哥铅酸电池也在不断的做自我突破。一、先从铅酸电池开始讲吧:铅酸电池的祖传绝学1:金钟罩铁布衫(硬!)铅酸老大一直本着他强任他强,清风抚山岗。他横任他横,明月照大江为原则。铅酸电池好养活,任你摔摔打打,稍微修补一下,便可继续使用。2:白菜价(便宜!)铅老大之所以能够纵横电池社团多年并坐上老大的位置全是因为这个原因!便宜,除了便宜还是便宜。3:回炉重铸(可回收逆修复)铅酸电池自带可回收利用技能,在用坏之后可以去电动车店里以旧换新,补差价便可换一组新的电池,把损失降到最低,对使用者是个不小的福利。既然讲到绝学了,那也看看铅酸电池的缺点吧:体积重量大,电池容量有限,寿命较短,铅酸电池一般在深充深放电400次以内,有记忆,寿命在两年左右。锂电池的祖传绝学1:祖传轻功(重量轻,体型小)从小就轻功小成的锂电池与市面上同等容量的铅酸电池相比,锂电池体积是铅酸

电池体积的2/3,重量约是铅酸电池重量的1/3。相同体积的锂电池更比铅酸电池的容量要高,体重的降低使得电动车续航能力增加大概10%左右。2:养生耐用(寿命提高)锂电池深得养生之道,锂电池平均寿命大概是年左右,比铅酸电池寿命要高1.5倍左右,充放电超过500次,电池使用无记忆,抗震性强。3:祖传气功吐纳法(耐过充,耐充放电性能好)锂电池从小就打通奇经八脉,使其在正常温度下,锂电池可以连续充电48小时不会出现电池膨胀漏液破裂等事故,容量保持在95%以上。并且在专用充电器下,可以进行快速充放电。锂电池好处虽多,但是其缺点也更明显。锂电池的制作成本高,制作设备昂贵人工成本占到制作成本的40%左右,价格大概是铅酸电池的三倍左右。其三倍的价格带来的性价比并不高,颇给人华而不实的感觉,并且锂电池不可回收,用坏了只能扔了,或者找个地方埋了,过个几千年,后人挖出来便是古董了。最重要的问题便是锂电池存在起火爆炸安全隐患,尤其是在消费者在不知情的情况下被奸商所骗导致购买劣质锂电池,在电动车这种密封条件不是太好,容易潮湿导致接触不良等原因引发可能存在的安全隐患。不过现在锂电池的技术性能也在不断提高,也正在使用高安全性的材料,存在的安全隐患也可能只是小编无谓之忧,或许过不许久便是锂电池的天下也说不定呢。究竟是锂电池好还是铅酸电池好?现阶段来说,只能凭需求来定。

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 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、运行检测和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、维护和检修等进行了分析,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 ABSTRACT:Mainly for electric vehicle power battery operation and maintenancemanagement, the key of the battery receiving inspection, operation management,daily maintenance, monitoring and security management, combined with the technical characteristics of battery operation,daily inspection, maintenance and repair of the battery were analyzed, analysis the reason of the typical fault of power battery voltage, insulation, the temperature and the appearance and maintenance method, and proposed to improve the power battery operation and maintenance level and measure electric battery maintenance. Key words:Electric car battery power detection and maintenance 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

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

如何使电动车电池寿命更长(同名735)

如何使电动车电池寿命更长 对于骑行电动车的朋友,特别像配置大功率电机的朋友,一般半年到一年左右就要更换电池,如何让电池的使用寿命延长以延长更换电池的周期是每个购车的朋友都十分关心的问题。 一、铅酸电池的工作原理。 首先看下它们的反应方程式: 铅酸电池它是以海绵状的铅作为负极,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,它们共同参与了化学反应。从上述反应原理可以看到,在放电时,正负极材料都与电解液中的硫酸反应生成硫酸铅。在正常情况下,所生成的硫酸铅结构疏松,并且其晶体非常细小,电化学活性很高。在充电时这种活性很高的硫酸铅可以在电流作用下重新生成正极的二氧化铅和负极的海绵状铅。通过这种稳定的可逆过程,电池实现了储存电能和释放电能的作用。 二、导制铅酸电池寿命短的原因: 1、电池本身引起的

为什么这么说呢!在前一期里我们知道了铅酸电池的工作原理,铅酸蓄电池充放电的过程是电化学反应的过程,充电时,硫酸铅形成氧化铅,放电时氧化铅又还原为硫酸铅。而硫酸铅是一种非常容易结晶的物质,当电池中电解溶液的硫酸铅浓度过高或静态闲置时间过长时,就会“抱成”团,结成小晶体,这些小晶体再吸引周围的硫酸铅,就象滚雪球一样形成大的惰性结晶,结晶后的硫酸铅充电时不但不能再还原成氧化铅,还会沉淀附着在电极板上,造成了电极板工作面积下降,这一现象叫硫化。这时电池容量会逐渐下降,直至无法使用。当硫酸铅大量堆集时还会吸引铅微粒形成铅枝,正负极板间的铅枝搭桥就造成电池短路。如果极板表面或密封塑壳有缝隙,硫酸铅结晶就会在这些缝隙内堆积,并产生膨胀张力,最终使极板断裂脱落或外壳破裂,造成电池不可修复性物理损坏。所以,导致铅酸蓄电池失效和损坏的主要机理就是电池本身无法避免硫化。 2、电池生产的原因 针对电动自行车用铅酸蓄电池的特殊性,各个电池制造商采取了多种方法。最典型的方法如下: ①增加极板数量。 把原设计的单格5片6片制改为6片7片制,7片8片制,甚至8片9片制。靠减薄极板厚度和隔板,增加极板数量来提高电池容量。 ②提高电池的硫酸比重。 原来浮充电池的硫酸比重一般都在1.21~1.28之间,而电动自行车的电池的硫酸比重一般都在1.36~1.38左右,这样可以提供较大的电流,提升电池的初期容量。 ③增加正极板活性物质氧化铅的用量和比例。 增加氧化铅就增加了参与放电的电化学反应物质,也就增加了放电时间,增加了电池容量。 通过这些措施,电池的初期容量满足了电动自行车的容量要求,特别是改善了电池的大电流放电的特性。但是,极板增加了,硫酸的容量就减少了,电池发热导致大

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