第4章-新能源汽车的储能装置ppt课件.pptx

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1、新能源汽车技术第4章新能源汽车的储能装置May,2014Page2第4章新能源汽车的储能装置4.1动力电池概述类型：动力蓄电池、燃料电池、超级电容、飞轮储能器等储能装置，及其相互组合而形成的混合储能装置。动力电池性能的提高是电动汽车发展的关键技术之一。它既是目前普及电动汽车的瓶颈，也是电动汽车能否与传统内燃机汽车竞争的重要因素之一。新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles，May,2014化学电池的组成：电极（正极和负极）电解质隔膜外壳（容器）Page3新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles

2、，May,2014第4章新能源汽车的储能装置4.1动力电池概述图4.1化学电池的基本构造图Page44.1.1化学电池的基本构成电极（核心部分）一般由活性物质和导电骨架组成。活性物质：通过化学反应释放出电能的物质。导电构架：传导电子和支撑活性物质。新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles，May,2014第4章新能源汽车的储能装置4.1动力电池概述Page5电解质（核心部分）液体、固体液体：一般是酸、碱、盐的水溶液。固体：一般为盐类。【干电池】tip：电解质化学性质必须稳定，使蓄电池在静止状态（不充电也不放电的状态下）电

3、解质与活性物质界面间的电化学反应速率小，这样在电池自放电时，电池的容量损失就小。新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles，May,2014第4章新能源汽车的储能装置4.1动力电池概述Page6隔膜通常为薄膜、板材或胶状物等。避免电池内阴、阳极之间的距离较近而发生内部短路产生严重的自放电现象。要求：化学性质稳定，有一定的机械强度，对电解质离子运动的阻力小，是电的良好绝缘体，并能阻挡从电极上脱落的活性物质微粒和枝晶的生长。新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles，May,2014第4章新能源汽车的

4、储能装置4.1动力电池概述Page7外壳盛放和保护电池电极、电解质、隔膜的容器。要求：足够的机械强度和化学稳定性、耐振动、耐冲击、耐腐蚀。新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles，May,2014第4章新能源汽车的储能装置4.1动力电池概述Page84.1.2电池的基本知识1、电池的放电将电池内储存的化学能以电能方式释放出来的过程，即电池向外电路输送电流。放电特性的衡量参数：放电深度、放电率、连续放电时间。新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles，May,2014第4章新能源汽车的储能装置4.

5、1动力电池概述Page9蓄电池放电终了的特征：单格电池电压降到放电终止电压；电解液相对密度降到最小许可值。tip：放电终止电压与放电电流的大小有关，放电电流越大，允许的放电时间就越短，放电终止压力也越低。新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles，May,2014第4章新能源汽车的储能装置4.1动力电池概述Page102、电池的充电将外部电源的电能输入蓄电池，在蓄电池内将电能转换为化学能储存起来的过程。充电参数：充电特性、完全充电和充电率。充电方式：恒压充电、恒流充电、涓流充电和浮充电等。新能源汽车技术，Facultyof

6、NewEnergyVehicles，May,2014第4章新能源汽车的储能装置4.1动力电池概述Page11蓄电池充电终了的特征：电解液中由大量气泡冒出，呈沸腾状态；电解液的相对密度和蓄电池的端电压上升到规定值，且在2～3h内保持不变。新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles，May,2014第4章新能源汽车的储能装置4.1动力电池概述Page123、电池的极化电池在静止状态（对外电路的电流I=0）时，出现的电池电压、电极电位变化的现象。极化现象反映了在静止状态能量损失的大小，极化损失越小越好。常见的极化现象有阳极极化、

7、阴极极化、欧姆极化（电阻极化）、浓差和电化学极化等。新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles，May,2014第4章新能源汽车的储能装置4.1动力电池概述Page134、记忆效应电池在没有完全放电之前就重新充电，电池会储存这一放电平台并在下次循环中将其作为放电的终点。在每一次使用中，任何一次不完全的放电都将加深这一效应，使电池容量逐渐变低。新能源汽车技术，FacultyofNewEnergyVehicles，May,2014第4章新能源汽车的储能装置4.1动力电池概述Page14原因：电池内部枝晶的生长解决办法：深度充放

8、电（损坏电池），脉冲充电法（适宜使用）。主要表现在镍镉电池中。对于其他蓄电池该效应较小或不存在。新能源汽车技术，Facul