电动汽车动力电池分选方法研究.pdf

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1、研究与设计电动汽车动力电池分选方法研究王佳元，孙泽昌，魏学哲，戴海峰（同济大学汽车学院，上海201804）摘要：研究总结了目前文献所见有关电池分选的主要方式方法，并提出了分类特征点自动提取和基于减法聚类的分选方法。此方法具有根据电池实际差异状况，自动产生相应分类数量，并能得到明确的分选结果的优点。将这样的分选方法用于动力电池分类，并采用模拟行车工况进行仿真验证的结果表明：它满足稳态工况的电池分类方法，但还不能完全适合动态工况下的分选要求。说明动力电池的分选工作仍然是将来需要进一步进行探讨的问题。关键词：电池分选

2、；动力电池；聚类中图分类号：TM911文献标识码：A文章编号：1002-087X(2012)01-0094-05ResearchonpowerbatterycellclassificationmethodforelectricvehiclesWANGJia-yuan,SUNZe-chang,WEIXue-zhe,DAIHai-feng(SchoolofAutomotiveStudies,TongjiUniversity,Shanghai201804,China)Abstract:Themainmethodsfo

3、rthebatterycellclassificationwereanalyzed.Anewclassificationmethodbasedonthesubtractiveclusteringwasproposed,whichusedautomaticfeaturepointrecognition.Themethodcouldgeneratethequantityofclassesbasedonthegivencriteriaaccordingtothesamples'actualvariance.Thesi

4、mulationresultsshowthattheclassifiedcellscanaccommodatethestableworkingcurrentconditions.Buttheeffectivenessisstillinquestionundertheautomotivedynamiccurrentwhichisclearlydisplayedinthediscrepancyofthecells'voltageresponse.Theclassificationmethodsfortheautom

5、otivepowerbatteryneedtobepaidmoreeffortsinthefutureresearches.Keywords:batteryclassification;powerbattery;clustering随着电动汽车产业化进程的加速以及相关示范运行在国以上这些情况的起因都是由于单体电池在生产过程中所内外广泛开展，整车及电机驱动系统技术逐步成熟，可靠性逐遗留的不一致，比如：活性物质的活化程度不一致、极板涂布步提高，但动力电池在电动汽车上成组应用时的问题逐步突不一致、电解液注液率不一致等

6、，进而造成电池组中各单体电出。动力蓄电池是各种电动汽车的主要能量载体和动力来源，池之间存在初始性能参数不一致。由于在生产设备及工艺流也是电动汽车整车成本的主要组成部分，其寿命直接影响电程中无法完全消除单体电池的不一致性，并且改善生产设备动汽车的使用成本。目前无论哪一种电池，其单体的能量、功和工艺流程都需要大量的资金与技术投入，绝非一个一蹴而率等性能参数都不能满足电动汽车使用要求，所以实际使用就的过程。因此，在可以预见的将来，单体电池之间的绝对差时均为成组集成应用。动力电池自身技术的提高和成组应用异是无法消除的。

7、初始的不一致度随着电池在使用过程中连技术的发展成为电动车辆市场化和商业化的关键因素之一。续的充放电循环而累计，导致各单体电池状态（SOC、电压近年来的研究表明[1-4]，动力电池在成组应用时的性能与寿命等）产生更大的差异；电池组内的使用环境对于各单体电池也远远不如其中的电池作为单体使用时的状况。这种情况的发不尽相同。这就导致了单体电池的不一致度在使用过程中逐生主要是由于单体电池的不一致性造成的。比如：各电池单体步放大，从而在某些情况下使某些单体电池性能加速衰减，并产热率与对外热导率的差异会增加电池组不一致性；电

8、池单最终引发电池组过早失效。体自放电率、容量等会随着循环工作次数的增加发生性能衰综上所述，单体电池的差异主要由两方面构成：组合封装减，这也会增加电池组不一致性；如果发生过充电和过放电则前单体电池初始性能差异；循环中内部状态变化的不一致导会更大程度增加电池组的不一致性。致的性能差异的放大。因此，对于动力电池组，特别是使用锂离子电池的动力电池组合应用不仅要求单体电池的性能指标达到规定的要求