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解析:如何维护更换电芯的电动汽车

锂电池凭借其能量密度低、体积密度低、工作电压低、无记忆效应、自放电较低且无污染等优点,沦为电动汽车动力源的最佳自由选择。为符合电动汽车功率驱动市场需求,一般必须将锂电池电芯串联用于以提升电压等级。

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本文摘要:锂电池凭借其能量密度低、体积密度低、工作电压低、无记忆效应、自放电较低且无污染等优点,沦为电动汽车动力源的最佳自由选择。为符合电动汽车功率驱动市场需求,一般必须将锂电池电芯串联用于以提升电压等级。

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锂电池凭借其能量密度低、体积密度低、工作电压低、无记忆效应、自放电较低且无污染等优点,沦为电动汽车动力源的最佳自由选择。为符合电动汽车功率驱动市场需求,一般必须将锂电池电芯串联用于以提升电压等级。  串联电池组不存在循环使用寿命约将近设计寿命的问题,一方面是在串联电池组的实际应用于中,个别电芯的波动速率显著慢于其他电芯,从而影响该电芯所在电池组的性能;另一方面是各电芯的差使/静电特性不完全一致,电芯的差使/静电特性差异不会导致差使/静电时电量的不均衡,从而对过充电或过静电的电池导致伤害,影响整个电池组的使用寿命。

  运营数据指出,使用传统电池方式,锂电池组(80V60Ah磷酸铁锂电池组)差使/静电近500多次循环后,实际能用容量叛为原本的80%左右,而且随着电池次数的减少,实际能用容量还将更进一步上升。  似乎,如何保持动力电池组的能用容量和缩短使用寿命是目前急需解决的最重要问题。

此外,某些电池组在用于过程中循环寿命相当严重高于正常值。以下分析某电动汽车动力电池组能用容量急遽上升的现象,认为短板电芯是造成能用容量上升的原因之一,明确提出用电芯更换方法来提升串联电芯的一致性水平。  试验结果表明用于该方法可使某性能出现异常的磷酸铁锂电池组(80V60Ah)测算循环寿命从158次提升至629次,提升了成组动力电池组的实际能用容量和循环使用寿命。

  1.某动力电池组循环寿命测试分析  1.1动力电池组循环寿命测试方案  动力电池组主要由24节磷酸铁锂电池电芯、电池管理系统以及电连接器等构成。每节磷酸铁锂电芯参数为3.2V60Ah。

  用于循环充放电测试仪对动力电池组展开循环寿命测试,试验方法和步骤如下:  (1)20℃下静置10min,以87.6V电压30A电流恒流电池,然后恒压电池至电流为3A时,电池暂停;维护电压3.7V,当电芯电压多达3.7V时电池立刻暂停;  (2)静置10min,5A电流恒放逐电至2.8V;  (3)反复步骤(1)-(2),循环至初始容量的80%左右,统计资料循环寿命。  记录的过程数据包括:时间、端电压、电流、温度、充放电容量、压差、24节电芯各自的电压。  1.2动力电池组循环寿命测试结果  电池的循环使用寿命是评价电池性能的一项最重要指标,指以电池电池和静电1次为1个循环,按照一定测试标准,当电池容量(一般为静电容量)降至某一规定值(一般规定为初始容量的80%)以前,电池经历的差使/静电循环总次数。

  根据以上测试方案,电池组的初始容量为60Ah,当电池组循环过程中高于48Ah时,暂停测试,统计资料循环次数为159次。  循环寿命测试曲线如图1右图。

电动汽车动力电池组循环寿命159次后,静电容量早已上升到47.9Ah,首次暴跌48Ah(初始容量的80%),所以此动力电池组的循环寿命为158次,此循环寿命近高于平均值次数,辨别此电池组为出现异常电池组。


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