电池电量监测基础知识
- 格式:ppt
- 大小:2.47 MB
- 文档页数:66
蓄电池知识大全(宝马原厂、蓄电池品牌、价格、型号等)汽车蓄电池相信大家都不陌生,但是提及蓄电池的维护使用以及更换问题,可能还未到更换时间的车主都不会去关注,又或者说我的电瓶是免维护型的,平时不需要去“捣鼓”。
确实,蓄电池在日常行车中大多车主都不会特意去维护,等到要更换的时候,就直接去了4S店。
其实你是否知道,蓄电池的更换是非常简单的,你只需要买到正规产品,并不一定要去4S店换,自己更换或者在外面更换可省不少钱。
这里花了两天功夫总结了一篇史上最全的蓄电池知识普及(包括基础知识、更换需知、原厂品牌调查以及主流品牌价格),如果你有蓄电池方面的知识需要查询,也不需要问度娘了,这里就有。
一、蓄电池的定义:蓄电池,也就是我们平时所称的电瓶,它的工作原理就是把化学能转化为电能。
当车辆准备启动时,蓄电池会供给发动机用电,然后由发动机带动飞轮、曲轴的转动。
如果出现发动机供电不足或者当发动机处于怠速时,蓄电池可以协助发电机向用电设备供电提供电源,而当发动机开始正常供电,蓄电池又可以储存电能,相当于一个大容量电容器,可以保护汽车的用电器。
二、蓄电池2个性能参数的意义这里介绍的有关蓄电池的两个性能参数,一个是电池容量(单位为Ah),一个是低温启动电流。
(CCA缩写)。
如果蓄电池容量太小,车内电器在熄火状态下的用点时间会变短,如果低温启动电流过小,一般来讲因为车辆启动时所需的电流量一般是恒定的,只要保证车辆能够正常启动,蓄电池低温启动电流参数大小并不十分重要,但如果额外增加了电器后,使得车辆所需电流量增大,此时低温启动电流参数过低的蓄电池则无法正常启动发动机.1、蓄电池容量:单位为Ah(Ampere Hour),表示在特定条件下,蓄电池的放电能力.例如:一个45Ah容量的蓄电池,以恒定1A的电流放电,能持续放电45小时。
2、低温启动电流:一般用缩写CCA(Cold Cranking Ampere)表示,指在规定的某一低温状态下(通常是-17.8℃),蓄电池在电压降至极限馈电电压(7.2V)前,连续30秒释放出的电流量。
【TI】经典不过时一直以来,TI的资料都大受欢迎,也都是很实用的资料,所以今日,小编就为大家整理一番。
请带好眼镜,清楚下大脑缓存,赶紧开始学习啦。
话说资料都是贵精不贵多,所以小编这次精选了17本资料为大家分享,都是好评超高的。
1.模拟电路葵花宝典: 运算放大器稳定性分析(TI)(强烈推荐)作者:Tim Green,TI公司Burr-Brown产品战略发展经理全书一共15部分,详细分析了运放的稳定性原理,是一本不可多得的好书2.绝对好东西,TI工程师关于运放噪声分析+滤波+测量作者:德州仪器公司高级应用工程师Art Kay我们可将噪声定义为电子系统中任何不需要的信号。
噪声会导致音频信号质量下降以及精确测量方面的错误。
板级与系统级电子设计工程师希望能确定其设计方案在最差条件下的噪声到底有多大,并找到降低噪声的方法以及准确确认其设计方案可行性的测量技术。
噪声包括固有噪声及外部噪声,这两种基本类型的噪声均会影响电子电路的性能。
外部噪声来自外部噪声源,典型例子包括数字交换、60Hz 噪声以及电源交换等。
固有噪声由电路元件本身生成,最常见的例子包括宽带噪声、热噪声以及闪烁噪声等。
本系列文章将介绍如何通过计算来预测电路的固有噪声大小,如何采用SPICE模拟技术,以及噪声测量技术等。
3.TI 电源开关设计秘笈30 例电源设计一直是工程师面对的一个难题,随着全球节能环保意识的提升,设计简捷、高效、轻巧的绿色电源成为工程师的首要任务,为了帮助工程师解决这方面的难题,现在特别隆重推出大量实用资料供工程师朋友下载,目前推出的一本电子书叫做《电源开关设计秘笈30 例》,对电源开关设计技巧做出了详细的说明,相信一定对工程师朋友们有很大帮助。
4.TI通用质量指南本通用质量指南(GQG) 适用于TI提供的有关材料、产品、服务、制造工艺、测试、控制、处置、贮存和运输措施的质量保证,以及TI所采用和/或应用的旨在确保TI部件与已公布和/或特别指明的规格相符合的管理流程。
锂电池电量检测原理————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:目录序--------------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
目录 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 第一章电池电量监测基础知识------------------------------------------------------------------------------------------------ 51.1什么是电池电量监测技术-------------------------------------------------------------------------------------- 51.2概要介绍------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 51.3第一部分:电池化学成分基本知识 ------------------------------------------------------------------------- 51.4电池化学容量Qmax --------------------------------------------------------------------------------------------- 71.5可用容量Quse ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 81.6电池电阻 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 91.7电荷状态(SOC) ------------------------------------------------------------------------------------------------ 91.8抗阻与温度和DOD有关 ------------------------------------------------------------------------------------- 101.9阻抗和容量随老化而改变 ------------------------------------------------------------------------------------- 111.10新电池的阻抗差异 -------------------------------------------------------------------------------------------- 121.11电池剩余容量(RM) --------------------------------------------------------------------------------------- 131.12电池化学成分概要 -------------------------------------------------------------------------------------------- 14 第二章传统的电池电量监测方法-------------------------------------------------------------------------------------------- 152.1目标:充分利用可用的电池容量 -------------------------------------------------------------------------- 152.2传统的电池包侧电量监测计 -------------------------------------------------------------------------------- 162.3系统侧阻抗跟踪电量监测计 -------------------------------------------------------------------------------- 172.4电量监测计有哪些功能?------------------------------------------------------------------------------------ 172.5如何实现电量监测计------------------------------------------------------------------------------------------ 182.6基于电压的电量监测计--------------------------------------------------------------------------------------- 192.7电池电阻---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 202.8阻抗与温度和DOD有关------------------------------------------------------------------------------------- 202.9新电池的阻抗差异 --------------------------------------------------------------------------------------------- 212.10电池-瞬态响应 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 222.11电压弛豫和电荷状态误差 ---------------------------------------------------------------------------------- 232.12基于电压之电量监测的SOC误差 ----------------------------------------------------------------------- 24 第三章基于电压的电量监测计---------------------------------------------------------------------------------------------- 263.1基于电压的电量监测计--------------------------------------------------------------------------------------- 263.2基于库伦计数的电量监测------------------------------------------------------------------------------------ 273.3在完全放电之前进行学习------------------------------------------------------------------------------------ 273.4经补偿的放电终止电压(CEDV) ------------------------------------------------------------------------ 283.5基于库伦计数的电量监测------------------------------------------------------------------------------------ 303.6对于典型电量监测计的优势 -------------------------------------------------------------------------------- 323.7电池管理产品-电池电量监测-BQ3060 ------------------------------------------------------------------- 323.8问题考查---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 33 第四章阻抗跟踪技术的优势-------------------------------------------------------------------------------------------------- 344.1电量监测---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 344.2OCV = f (SOC, T) 曲线的比较------------------------------------------------------------------------ 354.3怎样测量OCV ? ---------------------------------------------------------------------------------------------- 364.4怎样测量阻抗?-------------------------------------------------------------------------------------------------- 364.5对于传统电池容量学习的问题 ----------------------------------------------------------------------------- 374.6在未完全放电的情况下学习Qmax ----------------------------------------------------------------------- 37 第五章电量监测------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 395.1电量监测的好处 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 395.2未得到使用的电池容量的含义 ----------------------------------------------------------------------------- 435.3由于监测不准确而造成的损失 ----------------------------------------------------------------------------- 445.4总结---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 44 附录: ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 46第一章 电池电量监测基础知识1.1什么是电池电量监测技术含义:电池电量监测是一种用于在所有的系统运行及空闲情况下预测电池容量的技术。
锂电池一些基本知识目录一、内容概览 (2)1.1 锂电池的重要性 (3)1.2 锂电池的应用领域 (4)二、锂电池的基本概念 (5)2.1 锂电池的定义 (6)2.2 锂电池的组成 (6)三、锂电池的工作原理 (8)3.1 质子交换反应 (9)3.2 电池电压与电化学特性 (9)四、锂电池的性能参数 (11)4.1 能量密度 (12)4.2 充放电速率 (13)4.3 循环寿命 (13)五、锂电池的类型 (14)5.1 锂离子电池 (15)5.2 锂硫电池 (17)5.3 固态电池 (18)六、锂电池的安全问题 (19)6.1 自燃与热失控 (20)6.2 防止短路与热扩散 (21)七、锂电池的回收与处理 (23)7.1 回收技术 (24)7.2 废弃物处理 (26)八、未来发展趋势与挑战 (27)8.1 技术创新 (28)8.2 环境友好型发展 (29)九、结论 (30)9.1 锂电池在未来的重要性 (31)9.2 对锂电池研究的展望 (32)一、内容概览本文档旨在为读者提供关于锂电池的全面而基础的知识,我们将从锂电池的定义和分类入手,详细介绍其工作原理、结构组成以及制造过程。
我们会探讨锂电池在各个领域的应用,包括便携式电子设备、电动汽车和可再生能源等。
我们还将分析锂电池的安全性问题、充放电策略以及未来的发展趋势。
在锂电池的基本概念部分,我们将解释其工作原理,即通过正负极之间的化学反应产生电流。
我们也会介绍锂电池的各种类型,如锂离子电池、锂聚合物电池等,并讨论它们的优缺点。
在锂电池的应用方面,我们将重点介绍其在便携式电子设备中的普及情况,如手机、笔记本电脑等,以及在这些设备中的具体应用。
我们还将探讨锂电池在电动汽车和可再生能源领域中的潜力,以及它们如何助力实现可持续能源发展。
在安全性和性能优化部分,我们将分析锂电池可能面临的安全风险,如过热、短路等,并提出相应的预防措施。
我们也会介绍一些提高锂电池性能的方法,如改进电极材料、优化电解液等。
1. 电能表原理1.1. 三相电能表原理框图如图所示:电能表工作时,电压经电阻的分压、电流经电流互感器在取样电阻上取样后,送入专用电能芯片进行处理,并转化为数字信号送到CPU进行计算。
由于采用了专用的电能处理芯片,使得电压电流采样分辨率大为提高,且有足够的时间来更加精确的测量电能,从而使电能表的计量准确度有了显著改善。
图中CPU用于分时计费和处理各种输入输出数据,通过串行接口将专用电能芯片的数据读出,并根据预先设定的时段完成分时有功电能计量和最大需量计量功能,根据需要显示各项数据、通过红外或RS485接口进行通讯传输,并完成运行参数的监测,记录存储各种数据。
2. 多功能表功能介绍2.1. 电表型号命名规则如:DTSD99A1-SE 表示三相四线电子式多功能电能表DDSF99A4 表示单相电子式复费率电能表DTS99A 表示三相四线电子式电能表(计度器)2.2. 液晶显示屏DT(S)D99A2J 系列表,三相有功、无功复费率表系列表液晶2.3. 接线方式2.4.电表符合标准GB/T 17883-1999《0.2S级和0.5S级静止式交流有功电度表》GB/T 17251-2002《1级和2级静止式交流有功电能表》GB/T 17882-1999《2级和3级静止式交流无功电度表》DL/T 614-1997《多功能电能表》,DL/T 645-1997《多功能表通信规约》2.5.主要功能:计量双向有功、无功和四象限无功总电量、分时段电量;存储3(12)个月电量数据。
λ计量双向有功、无功和四象限无功最大总需量、分时段最大需量,存储3(12)个月最大需量及最大需量发生时间数据。
λ注:电能量测量四象限的定义测量平面的竖轴表示电压相量U(固定在竖轴),瞬时的电流相量用来表示当前电能的输送,并相对于电压相量U具有相位角Ф。
四象限的示意图见下图。
输入有功(+A)说明:A——有功电能;R——无功电能;RL——感性无功电能;RC——容性无功电能具有日历、星期、计时和闰年自动切换功能,时钟带温度补偿功能,在停电情况下仍能对时钟进行温度补偿。
动力电池的基础知识新能源汽车三大(电池、电机、电控)核心技术,对主机厂工程师而言,动力电池知识是必须要知道的。
但是目前许多工程师对动力电池知识了解甚少,主要原因是,动力电池是电化学领域的,而汽车学院的没有这个课程。
下面做一些简要介绍,供大家参考。
一、电池是什么?其功能是什么?先说水池吧。
水杯、水桶、水缸、水池、这里的杯、桶、池、塘,有一个共同的特点,其基本功能是装水的,不同是容积大小不一样。
水是液体,有一个基本属性,水是能高处流向低地处的。
基本常识是,人们可能没有思考,水池原来是空的,水池的水是人倒进去的,在水水池的低处钻一个孔,一池子水最后会放干的。
这个过程里有什么科学道理?a)空水池,空的容积才能盛水;b)水自己进不了水池里,是人倒进去的;c)有水压的存在,水才会从高处往地处流动的。
同理,电池是盛“电”的容积,电池里面原来也是“空”的,是没有电的,电是人充进去的,电池能放电,是因为电池里面有电压差。
水池是物理学原理,是装的液体,水是分子结构的;电池是电化学学原理,是装的带“电”的,是比分子更小的离子。
二、干电池的基本常识大家常见在体收音机、收录机、照相机、电子钟、玩具等电池,归类为干电池。
在干电池里面的电解质是一种不能流动的糊状物,才叫做干电池(见图1),这是相对于具有可流动电解质的电池说的。
图1 干电池外形及内部结构其外壳是用锌做成的圆筒型容器,锌筒中央立着一根碳棒,碳棒顶端固定着一个铜帽。
碳棒和锌筒叫做干电池的电极。
聚集正电荷的碳棒叫正极,(符号+,表示电池的正极),聚集负电荷的锌筒叫负极(符号-,表示电池的负极)。
放电的基本原理:碳极周围填满了二氧化镁,锌电极组成了干电池的外壳,碳电极则放在中心。
电子是有电子化了的锌金属(氧化作用)所给出,流进外部的电路到达炭电极。
靠近碳电极的二氧化镁得到电子(还原作用)生成氢氧离子,并形成了新的化合物叫做氧化镁。
氧化反应把电池负极的电子推出去,而还原反应则在正极吸收它们。
电能表基础知识电能计量的基本概念:电能有别于其它产品,首先它是看不见、摸不着的,在使用的过程中无法直接通过人的感观器官确定量的多少,必须通过专用的设备进行测量。
这种专门用于测量电能量的设备叫电能计量装置,既电能计量的专用设备叫电能计量装置:其次电能不能存储,电力企业的生产和销售是同时完成的,等用户使用后再测量是无法测量的。
所以在电能的生产、传输和使用中,电力部门装设了大量的电能计量装置,以正确、及时了解各环节中电能的数量。
这些数据不仅是电力系统内部进行生产安排调度的依据,还关系着国计民生和千家万户,尤其在如今的社会主义市场经济条件下,更需要依法测量,保证测量数值的准确、公正,以保护国家、电力用户和电力部门的经济利益。
如何对电能进行测量?又如何能够保证测量的准确公正?这是一门复杂的学科,我们称它为电能计量。
一、电能表的简介电能表是用来测量电路中消耗电能的仪表,又称电度表、火表、电能表、千瓦小时表,指测量各种电学量的仪表。
1.电能表的命名方式及其含义电能表型号表示方式(参照全国电工仪器仪表标准化技术委员会公布电能表型号目录)标牌标志包括的内容1.名称及型号(名称及型号应归口于主管部门正式颁发)。
2.标准的编号(按照国家标准规定)。
3.制造厂名及注册商标。
4.产品的编号。
5.准确度等级(置于圆圈内或以“CL.××”表示)。
6.制造年份。
7.计量单位(kW, kW.h,kvar,kvar.h)。
8.基本电流(Ib表示)和最大电流(Imax表示)。
9.相数、线数和参比电压(V)。
10.参比频率(Hz)。
11.电能表的常数。
12.标明有关功能的识别或文字。
除以上内容有其它要求的,则根据客户要求进行检验。
注意标牌是否印错、有污迹、印刷不良和字体歪斜等现象。
◆感应式电能表由固定线圈的电流与导电的可动的部件(一般为圆盘)中的感应电流相互作用,使其产生与被测电能成正比的转动的仪表。
◆电子式电能表由电流和电压作用于固态(电子)元件而产生与被测电能成正比输出的仪表。
一、荷电状态(SOC)定义SOC即State of Charge,指电池的荷电状态。
从电量、能量等不同的角度,SOC 有多种不同的定义方式。
美国先进电池联合会(USABC)定义的SOC被广泛采用,即电池在一定的放电倍率下,剩余电量与相同条件下额定容量的比值。
相应的计算公式为:式中,Q m为电池按照恒定的电流I进行放电时的最大放电容量;Q(I n)为在t 时间里,标准的放电电流I下电池所释放的电量。
二、锂电池荷电状态预测方法锂电池的荷电状态是电池管理系统的重要参数之一,也是整个汽车的充放电控制策略和电池均衡工作的依据。
但是由于锂电池本身结构的复杂性,其荷电状态不能通过直接测量得到,仅能根据电池的某些外特性,如电池的内阻、开路电压、温度、电流等相关参数,利用相关的特性曲线或计算公式完成对荷电状态的预测工作。
锂电池的荷电状态估算是非线性的,目前常用的方法主要有放电实验法、开路电压法、安时积分法、卡尔曼滤波法、神经网络法等。
1 放电实验法放电实验法的原理是:以恒定的电流使电池处于不间断的放电状态,当放电到达截止电压时对所放电量进行计算。
放电电量值为放电时所采用的恒定电流值与放电时间的乘积值。
放电实验法经常在实验室条件下估算电池的荷电状态,并且目前许多电池厂商也采用放电法进行电池的测试。
它的显著优点是方法简单,估算精度也相对较高。
其缺点也很突出:不可以带负载测量,需要占用大量的测量时间,并且放电测量时,必须中断电池之前进行的工作,使电池置于脱机状态,因此不能在线测量。
行驶中的电动汽车电池一直处于工作状态,其放电电流并不恒定,此法不适用。
但放电实验法可在电池检修和参数模型的确定中使用。
2 开路电压法电池长时间充分静置后的各项参数相对稳定,此时的开路电压与电池荷电状态间的函数关系也是相对比较稳定的。
若想获得电池的荷电状态值,只需测得电池两端的开路电压,并对照OCV-SOC曲线来获取相应信息。
开路电压法的优点是操作简单,只需测量开路电压值对照特性曲线图即可获得荷电状态值。