电动汽车电池设备资料

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1、电动汽车电池设备资料本文由麻烦人啦贡献doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。一．电动汽车电池的定义及分类电动汽车可以分为两大类蓄电池和燃料电池。蓄电池适用于纯电动汽车，可以归类为铅酸蓄电池、镍基电池（镍一氢及镍一金属氢化物电池、镍一福及镍一锌电池）、钠ß电池（钠一硫电池和钠一氯化镍电池）、二次锂电池、空气电池等类型。而燃料电池专用于燃料电池电动汽车，可以分为碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC

2、)、直接甲醇燃料电池(DMFC)等类型。蓄电池在电动汽车中的作用二．蓄电池在电动汽车中的作用随着电动汽车的种类不同而略有差异。在仅装备蓄电池的纯电动汽车中，蓄电池的作用是汽车驱动系统的惟一动力源。而在装备传统发动机(或燃料电池)与蓄电池的混合动力汽车中，蓄电池既可扮演汽车驱动系统主要动力源的角色，也可充当辅助动力源的角色。可见在低速和启动时，蓄电池扮演的是汽车驱动系统主要动力源的角色;在全负荷加速时，充当的是辅助动力源的角色;在正常行驶或减速、制动时充当的是储存能量的角色。三．电动汽车电池组系统电动汽车电池组由多个电池串联叠置组成。一个典型的电池组大约有9

3、6个电池，充电到4.2V的锂离子电池而言，这样的电池组可产生超过400V的总电压。尽管汽车电源系统将电池组看作单个高压电池，每次都对整个电池组进行充电和放电，但电池控制系统必须独立考虑每个电池的情况。如果电池组中的一个电池容量稍微低于其他电池，那么经过多个充电/放电周期后，其充电状态将逐渐偏离其它电池。如果这个电池的充电状态没有周期性地与其它电池平衡，那么它最终将进入深度放电状态，从而导致损坏，并最终形成电池组故障。为防止这种情况发生，每个电池的电压都必须监视，以确定充电状态。此外，必须有一个装置让电池单独充电或放电，以平衡这些电池的充电状态。电池组监视系

4、统的一个重要考虑因素是通信接口。就PC板内的通信而言，常用的选项包括串行外设接口(SPI)总线、I2C总线，每种总线的通信开销都很低，适用于低干扰环境。另一个选项是控制器局域网(CAN)总线，这种总线在汽车应用中被广泛使用。CAN总线非常鲁棒，具有误差检测和故障容限特性，但是它的通信开销很大，材料成本也很高。尽管从电池系统到汽车主CAN总线的连接是值得要的，但在电池组内采用SPI或I2C通信是有优势的。下文是在几种电动汽车中的涉及不同类型的实际应用电动电池的具体例子：现代电动汽车一般可分为三类：纯电动汽车(PEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池电动汽车

5、(FCEV)。但是近几年在传统混合动力汽车的基础上，又派生出一种外接充电式(PlugIn)混合动力汽车，简称PHEV。1、纯电动汽车(PEV)纯电动汽车是指完全由动力蓄电池提供电力驱动的电动汽车，虽然它已有l34年的悠久历史，但一直仅限于某些特定范围内应用，市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池，普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长、安全性差等严重缺点。目前采用的铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池，它们已达到的实际性能指标和市场平均价格。根据实际装车时的循环寿命和市场价格，可估算出电动汽车从各种动力电池上每取出Ikwh（1度）电能所必须付出的

6、费用。计算时，假设所有电池最高可充电荷电状态(SOC)为0.9，放电SOC为0.2，即实际可用的电池容量仅占总容量的70％；由电网供电平均价为0．元／kWh68（目前广东省居民用电），电池的平均充放电效率为0.75，则电池每放出Ikwh（1度）电，则需要电费为0.68/0.75=0.91元，从表1的粗略计算中可知，虽然从电网取电仅需0.68元／kwh，但充入电池，再从电池取出，铅酸电池每提供1kWh电能，价格为3.29元左右，其中2.38元（500/300/0.7=2.38元）为电池循环折旧费，0.91元为电网供电费，而从镍氧电池中每提供lkWh电能，费用

7、为9.84元（5000/800/0.7+0.91=9.84元），锂离子电池为l0.43元（4000/600/0.7+0.91=10.43元），即后二种先进电池供电成本是铅酸电池的三倍多，但是从比能量来看，由于镍氢电池和锂离子电池远远优于铅酸电池，在相同重量的情况下，镍氢和锂离子电池的电池容量大幅高于铅酸电池，毫无疑问，重量在汽车方面是一个非常重要的参数，又因为环保的因素，铅酸电池不可能大批量装配使用在汽车上面。目前国内市场上用柴油机发电，价格大致为5元/kwh，若用汽油机发电，供电价格估计为6元/kwh，即从铅酸电池提供电能的价格大致和柴油机发电价格相近，

8、仅仅从取得能量的成本来考虑，采用铅酸电池比汽油机和柴油机驱动有一定