电动汽车用磷酸铁锂离子电池的pngv模型分析

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1、万方数据电动汽车用磷酸铁锂离子电池的PNGV模型分析张宾1，郭连兑2，李宏义2，陈全世1，崔忠彬z(1．清华大学汽车安全与节能国家重点实验室，北京100084；2．中国人民解放军93792部队，河北廊坊065000)摘要：以国产新型150Ah磷酸铁锂离子电池为研究对象。分别对其在0℃和30℃的PNGV模型参数进行了辨识。将其内阻参数与电池直流内阻进行对比分析。考核了磷酸铁锂离子电池的PNGV模型在FUDS工况循环下的仿真精度。研究表明：由于温度对磷酸铁锂离子电池特性的影响较为显著，PNGV等效电路模型的仿真精度会随着初始温度的变化有所波动

2、。所以为了保证仿真效果．必须在更多的温度点上进行参数辨识并进行优化；PNGV等效电路模型适用于城市工况下的仿真。关键词：电动汽车；磷酸铁锂；锂离子电池；PNGV中图分类号：TM912．9文献标识码：A文章编号：1002—087x(2009)05—0417—05PNGVmodelanalysisofLiFeP04Li—ionbatteryforelectricvehicleZHANGBinl，GUOLian—dui2，LIHong—yi2，CHENQuan·shil，CUIZhong·bin2rJ．StateKeyLaberAutomoti

3、veSafety&Energy,Tsin助uaUniversity,Beijing100084，China；2．PLA93792Unit，LangfangHebei065000,China)Abstract：Thedomesticallyproducednew150AhLIFeP04Li—ionb甜erywasstudied，andtheidentificationofPNGVmodelparametershadcarriedoutseparatelyat0℃and30℃．TheparametersofjnternaIresistance

4、andtheba廿eryDCinternaJresistancewerecomparedandPNGVmodeI’SsimulationprecisionatFUDSdrivecycletestwasinspected．TheresearchresultsindicatethatduetotheremarkableinfluenceoftemperatureonLiFePOdLi—ionbaRerycharacteristics，PNGViequivalentcircuitmodel‘Ssimulationprecisionwillflu

5、ctuatealongwiththeinitialtemperaturechange，therefore。inordertoguaranteethesimulationeffect，theparametersshouldberecognizeandoptimizedatmoretemperatures。PNGVequivalentcircuitmodelissuitabletothesimulationundertheurbandrivingcycle．Keywords：electri0vehicle；LiFeP04；Li—ionbaff

6、ery：PNGV锂离子电池在电动汽车上的应用正推动其向安全、环保、低成本及高比能量的方向发展c1】。对锂离子电池性能提高和使用技术的研究已成为动力电池研究的重点和前沿。橄榄石型磷酸铁锂(LiFeP04)材料，是最近两年内脱颖而出的锂离子电池正极材料。将其用于锂离子电池正极材料是由Pahdi【2】于1997年首先提出，Li十在其界面上能可逆地进行嵌入／脱嵌，对应于Fe3仆e斗的互相转换，具有3．5V电势(vs．Li*／Li)，且有较长的电压平台『3]。由于P-O共价键强度非常大，所以PO：一具有很高的稳定性，如抗高温和抗过充放电。但存在2个

7、缺点：(1)电子电导率小，Li+扩散速度慢，不利于可逆反应，特别是高倍率大电流放电；(2)低温下Lr的扩散速度急剧降低【4]。林成涛f5】和高玉京嗍分别对80Ah氢镍电池、200Ah聚合物锰酸锂离子电池的PNGV模型进行了深入地研究。由于锂收稿日期：2008—10—15基金项目：国家“十五”“863”计划电动汽车重大专项基金(2003AA501100)作者简介：张宾(1975一)。男。山东省人．硕士生，主要研究方向为电动道路车辆用高功率锂离子蓄电池性能与管理。Biography：ZHANGBin(1975一)，male。candidate

8、formaster．417离子电池电压特征主要由正极材料结晶结构决定，因此有必要根据电动汽车整车仿真的要求，对磷酸铁锂离子电池的PNGV模型进行研究。1试验对象与设备图1所示为国内某公司最新研