动力锂电池 想不到的汽车未来
动力锂电池 想不到的汽车未来(精选6篇)
动力锂电池 想不到的汽车未来 第1篇
动力电池驱动新能源汽车
目前扎根中关村的中航长利、中信国安盟固利、当升材料、北大先行等以车用动力电池生产为核心的高新技术产业群正在兴起。这些动力电池“明星企业”的崛起,除企业的自身努力外,还在于依托中关村深厚的自主创新基础和前瞻技术的产业导向。
动力电池产业是新能源汽车实现低碳应用的核心环节,而发展新能源产业已上升为国家战略。
业内人士认为,2010年将成为中国新能源汽车元年,而以动力电池为主的新能源产品将率先爆发性增长。
新能源动力电池项目是国家中长期科技发展规划纲要重点支持的专项,已然纳入中国“十二五”期间重点布局的战略新兴产业。
而北京市政府提出到2012年实现本市新能源汽车达到5000辆的示范规模的目标,则为中关村动力电池企业提供难得的发展机遇。
此前,中关村已在动力电池相关技术研发与产业化等方面拥有较好的基础,并且在奥运会历史上首次成功实现了大规模示范应用,受到了世界瞩目,在国内外同行业中具有领先优势。
但打通完善的产学研产业链、突破关键技术还尚需时日,这也是日前旨在“打造北京新能源汽车产业‘驱动之家’”的北京动力电池联盟成立的原因。
动力电池:产业链待突破
近日我国政府宣布,将节能与新能源汽车示范运营试点城市由原来的13个扩大到20个,这是我国进一步推进新能源汽车产业发展又一重大举措。
在新能源汽车产业发展中,整车企业离不开零部件,零部件离不开整车。电池、电机、电控等关键技术应用和突破是关系到新能源汽车产业化和未来健康发展关键。在过去的100多年中,新能源汽车技术停滞不前和未能普及的主要原因就是电池技术不成熟、成本太高。
“当然,目前动力电池产业尚处于早期发展阶段,涉及产业链比较长,包括关键材料、动力电池、关键设备、系统集成、示范应用等诸多环节,还存在着研发力量分散、产业化规模较小、商业化模式不成熟、行业技术和产品标准缺乏等问题。”北京动力电池联盟理事长、中信国安盟固利新能源科技公司总经理王雅和在3月31日清华科技园举办的“中关村动力电池和电动汽车主题研讨暨北京市动力电池产业联盟成立大会”上表示。
“电池比容量大小、循环寿命等电化学性能指标直接决定了新能源汽车的性能,同时其成本的高低也决定了新能源汽车的整体价格和市场竞争力。电池及其管理系统的成本一般占整车成本的40%。”北京新能源汽车产业联盟秘书长、北汽福田汽车股份有限公司党委副书记赵景光强调。
“要开发出适用于车用环境、性能优良的车用动力电池,就需要了解更多与新能源汽车有关的专业技能。”赵景光犀利地表示,目前国内从事车用动力电池研发的企业基本上没有汽车零部件生产的背景和经验,同时由于国家标准的缺失,这些企业对车用动力电池的产品理念、开发流程、生产工艺设计乃至成本计算的方法均与汽车行业不一致,甚至差距很大。
对此,王雅和给予了解答,联盟职责第一位就是通过联盟整合材料、电池、设备、系统集成、示范应用等产业链上下游资源,合力支撑北京新能源汽车的示范应用和产业发展。
创新先行:解关键技术
在中国汽车业迅猛发展的势头下,如何使得我国在动力电池新能源领域占据技术和市场先机,显然离不开自主创新和技术研发。
专家表示,动力电池成组技术及管理系统是当前急需解决的最关键技术问题,目前扎根中关村的中航长利、中信国安盟固利、当升材料、北大先行等以车用动力电池生产为核心的高新技术产业群正在兴起。这些动力电池“明星企业”的崛起,除企业的自身努力外,还在于依托中关村深厚的自主创新基础和前瞻技术的产业导向。
如北大先行以北京大学雄厚科研力量优势为依托,在锂离子电池材料方面在国内处于领先地位,成功地创新研制出具有国际先进水平的正负极材料磷酸铁锂电池。据了解,磷酸铁是业界公认的新一代动力或储能锂离子电池首选正极材料之一,由于其性能优良,受到各方面的重视。由于我国生产时间不长,规模还不大,造成供不应求的情况。且由于对设备精度要求高、工艺复杂,其产业发展一直受制于少数几家美国公司。
不过,在北大先行总经理隋忠海眼里,这种情况在近几年内得到改变,磷酸铁锂动力电池将更便宜,并且其应用将更普遍。
隋忠海在接受记者电话采访时说,北大先行与北京大学合作,从2001年开始磷酸铁锂方面的研究,并获得了国家863计划和北京市科委的支持。经过多年的努力,终于在2009年解决了磷酸铁锂材料改性和规模生产方面的难题,自主设计建成了年产500吨的磷酸铁锂生产线,在国内率先实现磷酸铁锂的规模化生产。
另一位“电池大户”则是锌空气电池,它的发明已经有上百年的历史。中国是锌储量大国,开采及应用成本很低,有着比能量大、容量大、能量高、安全可靠等优点。北京中航长力整合了原北京长力联合在锌空气电池研究领域的资源优势,与清华大学成立了国内第一家专业研究锌空气电池研究中心,在技术创新上拔得头筹。
“今年北京街头将可以看到锌空气电池驱动的汽车。”总经理周跃民告诉记者,锌空气电池作为新能源有着极大的优势,在价格上比锂电池便宜一半,单位储能却高出一倍,同时由于采用新型催化剂配方,使得空气电极的成本大大降低。
据了解,在长达8年的锌空气金属悠料电池的研发利用中,中航长力已摸索出这种电池在新能源汽车上应用的经验,拟在八达岭新能源产业基地购地150亩,打造一条年供2000辆新能源汽车用的电池生产线,以及世界上第一条利用锌空气金属燃料电池作为储能的还原站,调节因风能发电、太阳能发电并网给国家电网造成的不稳定。
产业联盟:支撑新能源汽车发展
全国清洁汽车行动协调领导小组办公室专家组组长王秉刚表示,目前国内纯电动车的自主创新研发进展顺利,与国际先进水平已经非常接近。“未来一种重量更轻、价格更便宜、技术更先进的电池将会诞生,取代目前蓄电池储能装置驱动和氢气燃料驱动,成为新能源汽车的主流。”
赵景光强调,另外,电池的安全性是首要指标。研发出安全性能高、容量大、循环寿命长、成本低的动力电池将是新能源汽车技术发展的关键因素。换句话说,没有电池技术的根本性突破,就没有新能源汽车的产业化和商品化。
“在动力电池技术方面,我们还有很多功课要做。”新能源汽车的“超级发烧友”北京美髯公科技董事长朱荣辉接受记者电话采访时认为,电动汽车维修必须面对高电压问题,需要去专门的维修店修理,非常不便。他继而表示,动力电池在充电过程中的高压电火花十分危险,这给电动汽车的普及带来难点。另外,一些技术难题还有待攻关,例如锌空气电池工作时要消耗一定的能量用于清除空气中的二氧化碳、滤清、通风,还需要限制放电电压等。
针对上述种种问题,来自北京市科委先进制造与自动化处副处长秦颖则给予了解答:“2010年,北京市科委将安排2亿元左右的资金,支持北京相关单位在新能源汽车动力电池领域进行创新攻关和产业化,以求推动突破相关关键技术。”
与此同时,“北京动力电池产业联盟”成立之初即确定了以应用为导向、以技术为核心、以产业为主线的活动宗旨。并且把目标锁定在力争使北京发展成为国内动力电池及关键材料的研发中心、标准制定中心和生产基地。
“为此,联盟理事会还聘请了国内外知名专家组成专家委员会,积极对接动力电池相关领域的国家重大专项。”王雅和表示,搭建北京动力电池基础研发平台,对接动力电池及相关领域的国家重大科技攻关项目,协助国家有关部门制定行业技术标准及实施。
值得一提的是,落户武汉东湖新技术开发区的中国电子新能源动力电池(武汉)研究院3月26日在北京揭牌,并谋求用5~10年时间,投资30亿~50亿元在武汉逐步形成中国最大、最强的中国电子新能源产业基地。
动力锂电池 想不到的汽车未来 第2篇
汽车产业经过上百年的发展历程, 已经在全世界形成十分完整的产业链。因石油能源危机和大气环境污染危机, 人类才警醒而启动新能源汽车的研发工作。纵观近20年来世界新能源汽车的发展现状, 迄今为止, 尚没有一种让汽车业界和消费者共同满意的新能源汽车技术和产品。主要问题是:甲醇燃料电池动力汽车研制工作进展缓慢, 尚未达到工程化水平;纯电动汽车和储氢能源汽车, 均存在污染排放转移、续航里程过小、需到处建充电站或加氢站等问题。
从能态学角度发展新能源汽车
从能态学的观点看, 汽车产业经过上百年的发展, 已经成为人类物质文明所不可或缺的组成部分, 其蕴含的不仅仅是汽车产业市场规律, 更重要的是其赖以生存和发展的汽车产业生态规律。其中, 包括人类潜在的用车习惯、完善的汽车售后服务体系、无处不在的燃油供应网络, 为用车提供了便捷可靠的服务保障。但是, 目前全世界已经推出的各类新能源汽车, 均不能直接继承现有的汽车产业生态环境而必须重建, 将导致许多社会问题。具体表现在:
一、纯电动汽车不能根本解决污染问题, 还将带来一系列社会发展问题。
纯电动汽车即使解决了续航里程小的问题, 短时期内也难以解决到处建充电站的问题。同时, 由于纯电动汽车蓄电池寿命周期比车总体短, 车辆从购买到报废, 需要更换3~4次蓄电池。这些都注定纯电动汽车的受众不可能大, 难以成为世界未来的主流汽车。
纯电动汽车最本质的问题是, 其所用电能是已经造成环境污染后产生的, 是经过污染转移后的“零排放”, 而且所用蓄电池报废后, 还存在污染环境的问题。因此, 纯电动汽车并非名副其实的清洁能源汽车。
二、氢燃料电池汽车先天不足, 无法成为未来主流汽车。
储氢燃料电池汽车主要受制于车辆一次的氢气携带量, 还与纯电动汽车一样存在续航里程短和需要到处建加氢站的问题。由于氢气属于易燃易爆物质, 其储存和使用均有严格的防爆安全要求, 因此, 建加氢站的投资将比建充电站要大得多。由此种种都注定该种汽车也不可能成为世界未来的主流汽车。
由于纯电动汽车和储氢燃料电池汽车均存在各种先天不足, 目前, 发达国家均减缓了发展势头, 并转向甲醇燃料电池动力技术的开发工作。
发展新能源汽车是一项非常复杂的系统工程, 应按照能态学的创新思维方法, 首先明确发展新能源汽车需要解决的问题是什么, 其次是通过研究论证, 找出解决问题的技术路线与方法, 第三是将其上升至国家可持续发展的战略高度, 从政策上大力扶持, 目标明确地整合各种资源并为之奋斗, 才能真正走出一条中国自主创新的新能源汽车发展之路。
甲醇燃料电池动力汽车到底是什么?
甲醇燃料电池动力技术, 是将甲醇与水混合后重整制氢, 供燃料电池发电, 由电力驱动汽车行驶。甲醇重整制氢和燃料电池发电过程均不产生PM2.5。醇水重整制氢的排放物是二氧化碳, 燃料电池的排放物是水。采用能量回收技术, 能源利用率是内燃机的两倍, 在汽车携带等量甲醇和燃油的条件下, 二者续航里程相当, 而甲醇的价格仅为燃油的三分之一左右。
甲醇燃料电池和蓄电池组合成汽车的动力电源。整个系统由甲醇重整制氢分系统、燃料电池分系统、综合管理控制分系统和蓄电池组组成。其中, 蓄电池属于辅助电力, 只需要几度电力容量即可, 而且蓄电池浅充浅放, 寿命长。该系统中除车载甲醇重整制氢设备外, 其他都是商业化成熟技术。
甲醇燃料电池动力汽车的优势主要有以下几个方面:
1. 可以完全继承传统汽车燃料供应体系
甲醇在常温常压下是液体, 由于其热值比燃油低, 防爆安全程度比燃油高, 储存和运输可以完全继承原有汽车燃料供应体系, 无需重建。而汽车将原有油箱改为甲醇箱即可。
2. 无PM2.5尾气排放
甲醇燃料电池动力系统运行排放的尾气经汽水分离, 将气体返回甲醇重整器中, 尾气中各种残留的可燃性气体 (包括氮氧化物) , 在过氧环境下, 被氧化催化剂彻底氧化成二氧化碳和水汽排出。因此, 从甲醇转化成电力到排出尾气的全过程中, 没有PM2.5产生的环境和机会。
3. 二氧化碳排放量小
根据我国能源电力系统火力发电二氧化碳排放量统计算平均值, 甲醇重整制氢时的二氧化碳排放量, 是纯电动车 (相对于火力发电) 和汽油车的二分之一。但是, 由于甲醇生产过程要吸收等量二氧化碳, 从本质看, 它的使用对自然生态没有任何改变。
4. 续航里程和传统汽车相当
按甲醇和汽油的等热值计算, 同等车载体积, 汽油的有效热功率为33%。而甲醇重整的氢气转化效率在80~90% (扣除系统热损失) , 燃料电池的热效率可达60%, 两者综合热效率可以达到48~54%。而燃料电池的热效率还存在很大的提升空间。
在城市路况下内燃机的实际效率会更低, 但甲醇燃料电池汽车以电力驱动, 实际热效率不受影响, 再采用制动功率回收技术, 最高可回收电力38%, 续航里程应大于汽油车。
5. 成本低于现有各种新能源汽车动力系统
燃料电池生产成本如同IT产品, 在形成批量之后会大幅下降, 甲醇重整器所用的催化剂没有贵金属, 制造成本有限。甲醇重整产生的氢气需要提纯和去除一氧化碳, 选择不用贵金属钯膜技术, 而采用成熟的选择性一氧化碳氧化催化剂和氢回收膜技术相组合方案, 比钯膜提纯成本低的多, 但系统工作更可靠。
另外, 甲醇燃料电池动力采用电-电混合动力, 和纯电动汽车相比蓄电池用量很少;和纯氢燃料电池汽车相比, 其峰值功率由蓄电池提供, 燃料电池功率可以减少三分之二, 系统配置成本自然低很多;和油电混合动力汽车相比, 形成批量后生产成本相当, 但可以解决环保问题。
6. 甲醇是绿色能源且价格低
二氧化碳与氢气合成为甲醇和水, 不存在污染排放问题, 其制备过程还可以固化大气中的二氧化碳, 从重整制氢到变成电力的全过程, 也不存在污染排放问题, 说明甲醇是真正的绿色清洁能源。同时, 甲醇的生产和使用, 又是二氧化碳、水、氢气和氧气的循环往复过程, 总体看对自然生态平衡没有破坏和影响。因此, 将石化能源转化为甲醇并重整制氢, 再通过燃料电池变成电能, 用于人类的社会活动, 是根治大气环境污染、实现社会经济可持续发展的科学之路。
目前, 甲醇价格是汽油的三分之一左右, 和传统汽车相比较, 在燃料消费同等的情况下, 用户可以获得3倍的行驶里程。或者说与汽油车行驶相同的里程, 所花费用却仅为其三分之一。如此大的竞争优势, 无疑会使甲醇燃料电池动力汽车, 成为人们争相购买的主流汽车。
甲醇燃料电池动力关键技术已获重大突破
目前, 我国燃料电池技术已基本成熟, 主要性能指标已经达到或超过国际先进水平, 具备了工程应用的基本技术条件。
甲醇重整制氢是大型化工行业非常成熟的工艺技术, 但是, 将制氢设备小型化和微型化需要攻克许多技术难题。主要包括:重整制氢系统稳定运行控制难、氢气去除一氧化碳提纯难及系统冷启动周期长。发达国家为此开展技术研究20年至今未达到工程应用水平。
目前, 我国甲醇重整制氢设备微型化技术已获得重大突破:
1.恒温式甲醇重整制氢技术
这是一项能够确保甲醇重整制氢系统稳定运行的关键技术。和大型工业装置不同的是, 所用控制恒温反应的热媒介质, 是无味、无毒和无害的配制型热媒物质, 完全满足民用产品的使用标准。通过合理的工艺流程设计, 将三种催化剂的最佳工艺温度, 均控制在相变热交换的条件下, 确保所有化学反应均在恒温条件下进行。方法是将系统内部压力和甲醇输送泵及冷风扇转速形成闭环控制, 使全系统处于十分稳定的工作状态。该项技术已申报国家发明专利。
2.一氧化碳选择性催化氧化技术
重整气中氢气含量大于70%, 而一氧化碳含量为1~2%, 氢气和一氧化碳都属于高还原性气体, 要求催化剂在高富氢环境下, 通过微量氧气的介入, 高选择性脱除一氧化碳到1ppm以下, 还要使氢气不受损失。这类催化剂的最佳反应温度控制窗口很窄, 采用带相变化的蒸发冷却控制技术, 才能保证一氧化碳脱除反应的稳定性。其中, 催化剂和相变冷媒配伍的技术难度非常大。目前, 可直接利用醇水蒸发做相变冷媒的高选择性一氧化碳氧化催化剂已开发成功。
3.富氢尾气回收技术
氢气中的一氧化碳被净化到1ppm以下, 就可以满足氢燃料电池发电使用, 但燃料电池排出的尾气中, 还有部分氢气可以回收利用。微型化的膜法回收尾氢技术可以使回收率达到70~80%, 使整个发电系统的甲醇热效率非常高。
4.无油涡旋膨胀压缩机技术
利用无油涡旋膨胀压缩机技术, 使供燃料电池的空气经压缩端得到净化和增压, 可提高燃料电池的发电效率。同时, 空气尾气和氢气尾气混合后经催化燃烧器回收余热, 再经膨胀端进行热功回收, 减少空气增压功率消耗, 使全系统净发电输出得到大幅提升。
5.电-电联合冷启动技术
这是甲醇燃料电池与蓄电池组配套使用的技术。在正常行驶情况下, 由燃料电池动力驱动汽车行驶, 并将多余电能供蓄电池充电。在有急事需要马上出发时, 也可以先用蓄电池组独立供电驱动汽车行驶, 而待甲醇氢燃料电池系统预热好, 再转为正常行驶工况。该技术方案可以解决冷启动时间过长的问题。
以上关键技术的突破, 使中国在甲醇重整移动制氢技术上, 已经处于世界领先地位。目前, 已经应用以上技术成果, 完成5k W实验室原理样机的研制。经运行试验, 工作非常稳定, 各项性能指标均达到设计要求。现在正在进行5k W装车试验样机的设计加工。
以上说明, 甲醇重整制氢设备微型化的技术路线已经走通, 开展甲醇燃料电池动力汽车研制工作, 已经没有不可逾越的技术障碍。
甲醇燃料电池动力汽车带动新能源汽车跨越式发展
发展甲醇燃料电池动力汽车从四方面体现其必要性:
一是我国实现绿色交通目标的基本需要。
二是汽车移动制氢设备微型化关键技术已经突破, 技术路线已经走通, 已经具备开展甲醇燃料电池动力汽车研制工作的基本条件。
三是我国甲醇产能过剩, 无处消耗, 用其制氢可以避免资源浪费, 并降低能源危机的压力。另外, 中国的煤炭储量足以维系200年, 如果将其转化为甲醇替代石油, 我国的能源安全可在未来200年内免受外来威胁。
四是要化解能态危机 (能源危机和生态危机的合称) , 发展固碳排氧能源产业是唯一出路。
甲醇燃料电池动力汽车未来可以很美
1.纯电动汽车和储氢燃料电池汽车, 都属于经过PM2.5污染排放后的零排放, 并缺乏市场竞争力, 最终都将被淘汰。而甲醇燃料电池动力汽车, 是世界汽车工业最终都要走的发展道路。
鉴于甲醇燃料电池动力汽车关键技术已经突破, 技术路线已经走通, 建议国家出台扶持政策, 并协调相关汽车行业共同攻关, 走出一条中国自主创新的新能源汽车发展之路。
2.中国新能源汽车产业一旦步入甲醇重整制氢动力阶段, 并全面推行使用, 必将带动国家能源结构快速地向煤化工甲醇产业和自然能源甲醇相结合的新能源产业转化, 能态学所倡导的固碳排氧工业将拥有强劲的市场推动力, 引领中国能源经济向能态经济转化。
Windows.视窗
甲醇燃料电池动力汽车研制工作进展缓慢, 尚未达到工程化水平;纯电动汽车和储氢能源汽车, 均存在污染排放转移、续航里程过小、需到处建充电站或加氢站等问题。
“甲醇燃料电池动力采用电-电混合动力, 和纯电动汽车相比蓄电池用量很少;和纯氢燃料电池汽车相比, 其峰值功率由蓄电池提供, 燃料电池功率可以减少三分之二, 系统配置成本自然低很多;和油电混合动力汽车相比, 形成批量后生产成本相当, 但可以解决环保问题。
汽车动力电池回收之困 第3篇
2015年我国累计生产新能源汽车37.9万辆,同比增长4倍,成为世界第一新能源汽车生产大国。与新能源汽车产业庞大的产销量相对应的则是诱人的动力电池市场蛋糕,据工信部发布的数据显示,到2015年,我国动力蓄电池产业规模已位居世界前三位。
在新能源汽车相关产业一片繁荣的表象之下,动力电池回收成为行业难点。有数据预计,到2020年新能源汽车电池累计报废量将为12万吨至17万吨。解决新能源汽车电池回收与再利用的问题迫在眉睫。
迟来的政策
“如果说2014年是新能源汽车元年,那么2015年可以称为爆发年。”新能源汽车产业研究中心投资事业部总经理吴辉表示。据统计,2015年,新能源汽车全年产销突破30万辆,累计产销近50万辆,销量占比逼近1%。不论按照何种标准,新能源汽车痛苦的市场培育阶段已成为历史,进入了大规模的普及阶段。这一爆发式增长让人欢喜之余,其产业链的不完善更令人担忧。数据显示,2015年动力电池装车量超过200亿瓦时,预计今年会增加到大约500亿瓦时。2015年电池产业投资大概是1000亿元,在建、核建的产能为1800亿瓦时。这么多电池,五六年之后即将进入大规模淘汰期,不免让人胆战心惊。
由于此前国家没有相关规定,所以新能源汽车的电池回收主体始终不明确。尽管国家有关部门和相关行业协会提出,新能源汽车的动力电池回收要按照“谁生产谁负责,谁污染谁治理”的原则,但事实上,很少有厂商在销售新能源汽车时主动告知消费者要回收废旧电池。“如果电池不搞好回收利用,新能源汽车的系统性污染要远比汽油汽车高出成百上千倍。”广汽集团总经理曾庆洪曾多次表示。
对此,国家发改委、工信部、环保部、商务部、质检总局等五部门在2016年1月联合发布了《电动汽车动力蓄电池回收利用技术政策(2015年版)》(下称《技术政策》),对新能源汽车的电池回收、利用、处理做出统一规范。明确了废旧动力电池的管理范围,将废旧动力电池回收责任落实到新能源汽车生产企业、动力蓄电池生产企业、梯级利用电池生产企业和报废汽车回收拆解企业。政策还提出建设动力蓄电池回收网络,电动汽车及动力蓄电池生产企业需在各地指定网点回收废旧电池,各责任主体需向工信部汇报动力蓄电池的回收处理情况,蓄电池回收利用遵循先梯级利用后再生利用的原则。同时,《技术政策》还提出对动力电池进行统一编码,建立完善的产品追溯体系。
北京市科委新能源与新材料处处长许心超说,车企作为动力电池回收的第一责任主体最为合适。相比手机电池而言,新能源汽车动力电池由于体积大、可见性强,从根本上决定了动力电池可以回收,回收渠道也相对容易建立。他介绍,在北京市给相关车企及车型备案时,已经明确车企为动力电池回收的第一责任主体。
湖南桑顿新能源有限公司锂电事业部总经理李伯虎则认为,动力电池的回收和分解最好给专业的电池企业来做,“因为只有动力电池生产企业才最了解电池,并配备了专业的技术。”
全国人大代表沈仁康也呼吁,加快落实国务院有关要求,制订车用动力电池回收利用政策及管理办法,研究车用动力电池回收利用行业准入条件,推动相关技术标准体系建设,保障车用动力电池得到有效回收利用。
国内回收处于研究阶段
通俗来说,废旧电池的回收主要有两种方式,一是二手电池的梯级利用,是指将电池组拆包,对模块进行测试筛选,再组装利用到例如储能等领域,另一种便是将电池拆解提炼重金属或正负极材料回收利用。
“实际上,第一种方式实行起来并不是很理想。”李伯虎这样表示。
李伯虎介绍,国产动力电池型号众多、电池包结构不统一,组装工艺和技术千差万别,听上去这种方案很简单,但真正在拆包过程中的技术要求非常高,对生产线的技术和成本的要求也很高。对于电池回收企业来说,不仅回收利用技术难度大,而且尚无创造回收利润的能力。
中航锂电(洛阳)有限公司总经理王栋梁介绍,虽然目前一些动力电池企业和第三方回收企业设立了小试或中试生产线,进行拆解回收再利用工作,但都处于研究阶段和储备阶段。
不过,仍有不少专家针对动力电池的衰减特性提出了梯级利用的方案。
“一般来说,动力电池的容量降至最初容量80%时,就不能再用在新能源汽车上,这个过程需要5年至8年。比如原始续航里程能达到200千米, 现在只能达到160千米,按照国家规定,就不能作为动力电池使用了,但是电池本身还处于正常的运行状态。”许心超表示。
而这些“退役”动力电池并非完全失去了价值。按照许心超的说法,它们还可以根据电池容量的不同,被利用在储能或者相关的供电基站以及路灯、低速电动车身上,最后进入回收体系。这也是业内泛称的动力电池再利用或梯级利用。他举例说:“近期北京市为了解决老旧小区建充电桩问题,投放了大号电池,就是希望这个电池作为储能来用。”同时他还表示,从国家层面来讲,2010年及以前的动力电池会于今年开始陆续投入这种梯级利用中来。
“动力电池的梯级利用一方面是为了节能,另一方面,如果梯级利用得到普及,无疑将极大地降低新能源汽车的成本。”上海交大汽车节能技术研究所所长殷承良如是表示。
事实上,2012年7月出台的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020年)》就明确提出,要制订动力电池回收利用管理办法,建立梯级利用和回收管理体系,引导生产企业加强对废旧电池的回收利用,鼓励发展专业化的电池回收利用企业。
在此之后,国家电网下属的北京、浙江公司,都在致力于动力电池的余能研究,投入资金上马梯级利用研究项目,但是进展相对缓慢。华北地区某新能源公司的技术人员透露:“将利用后的动力电池大规模用作储能,这恐怕只能是想想而已。”
首先,国内电池质量鱼龙混杂,许多电池可能在电动车上运行3年至4年便直接报废;另外,目前的动力电池按照质量可分为十个级别,分级利用非常复杂。
“更重要的是我国的储能应用领域还没有发展起来,梯级利用在储能领域还没有开始,相关的参数和技术非常复杂,需要长期的反复论证和实验。” 高工产研锂电研究所分析师高小兵表示。
国外如何回收动力电池
日本汽车巨头丰田公司于2011年启动了回收镍氢电池项目,借助住友金属矿山公司世界一流的高纯度提取技术,丰田实现了混合动力车动力电池中镍的多次利用,这项业务可回收电池组中50%的镍。同时丰田化学工程和住友金属矿山配置了每年可回收相当于1万辆混合动力车电池用量的专用生产线。
2012年4月本田公司开始与日本重化学工业共同启动废旧镍氢动力电池回收项目,这一项目能从废弃镍氢电池中回收超过80%的稀土金属,用于制造新镍氢电池,同时也积极推进其他贵金属的回收利用。
日本已经初步建立起“蓄电池生产销售-回收-再生处理”的电池回收利用体系。同时日本民众自发成立很多民间组织,参与到废旧电池产品回收的各个环节。
在美国,由政府推动建立电池回收利用网络,采取附加环境费的方式,由消费者购买电池时收取一定数额的手续费和电池生产企业出资一部分回收费,作为产品报废回收的资金支持,同时废旧电池回收企业以协议价将提纯的原材料卖给电池生产企业。
有媒体报道,美国废旧电池回收企业Toxco在液氮环境下低温冷冻电池,然后拆解电池,提取其中的有用材料,如锂成分被转化为碳酸锂并以原材料形式出售给电池生产企业。
动力锂电池在电动汽车中的应用 第4篇
随着电池技术的进步和对全球变暖以及燃料价格提高的担忧, 汽车制造商将注意力转向了电动汽车。与传统燃料汽车相比, 电动汽车具有更环保和清洁的优点[1,2,3]。作为能量储存系统, 锂离子电池凭借其比能量高、体积小、无维护、环境友好而受到各行业的青睐, 正逐步从手机、笔记本电脑的应用走向电动自行车、电动汽车等。
目前, 锂离子蓄电池已经在电动汽车中得到了初步的使用。动力蓄电池作为纯电动汽车的动力来源, 是提高整车性能和降低成本的关键一环。特别是磷酸铁锂电池的出现, 更加推动了锂电池行业的发展[4,5,6]。如今, 电动汽车锂电池技术受到了各国能源、环境、交通等部门的重视, 电池的多种性能得到了提高, 这也将推动电动汽车的大规模商业化[7,8]。
以采用洛阳天空生产的规格型号为SE180AHA磷酸铁锂电池的电动车辆为研究对象, 主要对磷酸铁锂电池在电动汽车中充放电特性进行研究, 以期为锂电池在电动汽车中的应用提供参考。
1 锂电池智能监控与管理系统
电动汽车电池智能监控与管理系统能够实现对电动汽车动态数据的采集功能, 能实时采集车辆运行的各种动态数据, 包括电池的电流及电压、车速、电池状态、发动机状态、电机状态、故障信息等。通过在电动公交车上做实际检验, 可快速准确地获取电动汽车数据。
系统将公交车当前运行粗略状况以及电池在运行中的详细参数进行监控, 能够通过互联网实时对混合动力公交进行监控和危险报警, 对于电动汽车和动力电池研究以及车辆运行的安全性有着重要的意义。
该系统可以监测车辆当前的运行状况, 包括剩余电量、总电压、总电流、模块最高温度、模块最低温度、单体最大电压以及单体最小电压等因素。可以查询并分析当天电池实时的变化情况, 并且能够对历史数据进行查询和下载。
2 车用磷酸铁锂电池性能研究
2. 1 锂电池放电特性分析
锂离子电池的储能特性是评价其性能的主要指标, 为了研究电动汽车用动力电池运行的规律, 选用了磷酸铁锂电池作为储能电池。在实际应用中, 应当合理利用锂电池的优点, 减少造成电池损害的因素, 从而延长电池的使用寿命[9]。
锂离子动力电池组是由多个单体电池串、并联组成, 所有单体电池的制造工艺相同, 单体的一致性较强, 但是单体间的性能差异客观存在。电池组的参数与单体参数有以下关系: 组电压等于所有单体电压之和加上在连接导体上产生的压降, 其中后者在分析时往往忽略不计; 组内阻等于单体内阻之和外加连接导体电阻; 组功率等于单体功率之和;组瓦时容量接近于单体容量最小者与单体数量的乘积; 组安时容量、组寿命等于单体最小者; 组其他性能指标大部分取决于单体中相关指标较差者; 成组的单体集合犹如木桶效应, 如果任何一个单体损坏, 则视同为整组损坏。
文中对实际运营中的电动汽车锂电池特性进行分析, 电池的容量为300AH, 共9箱168组, 对电池的充电过程进行了分析, 对比情况如图1所示。
充电时单体电压随SOC的变化如图2所示。图2中显示的是充电过程中单体电压的变化, 充电时, 充电总电压最小值为362V, 最大值为380V, 平均充电电压为373. 9V, 变化稳定。充电电流恒定为72. 8A, 电池的SOC由30% 到100% , 比较了冬季和春季单体电压的变化。电动汽车用磷酸铁锂电池的单体最大电压为3. 7V, 电池的电压变化情况能够反映出电池性能的优劣。由图中可以看出冬季的电池单体最小电压与春季相比明显偏低, 最大差值为ΔV =0. 09V; 与此同时, 由冬季最大单体电压和春季最大单体电压可以看出, 最大电压的变化趋势与单体最小电压变化趋势一致, 最大差值为ΔV =0. 32V。说明冬季电池的性能与春季相比略有下降。
充电时模块温度随SOC的变化如图3所示。随着SOC的增大, 模块最高温度和模块最低温度也随之增加, 其中模块最高温度的变化范围在4℃以内, 模块最低温度的变化仅有3℃。单体最大电压的最大值为3. 59V, 单体最小电压的最小值为3. 28V, 在同一时刻, 单体最大电压与单体最小电压的最大差值仅有0. 21V。说明电池的一致性良好。
电池电量由50% 充到100% 的过程中, 仅需要2. 5h即可完成。模块温度的变化在4℃以内。总体来看, 电池充电的各项参数都很稳定。
2. 2 锂电池放电特性分析
为保证电池组的安全稳定运行, 采用了电池阵列管理模块 ( BAU) 、电池簇管理模块 ( BCU) 、电池组管理模块 ( BMU) 三级体系架构, 全方位、多角度、全生命周期管理电池, 最优化储能电池效用; 实时监控各逻辑单体电池的电压、温度信息及电池簇的充/放电电流, 设置了电压、电流、温度等多级报警与故障诊断、故障恢复等保护措施为系统长期安全可靠运行。电池的放电曲线如图4 ~ 图7所示。
可以看出, 在放电的过程中, 总电压在346. 8 ~364. 2V之间变化, 没有明显的规律, 但一直保持稳定。而总电流的变化范围是2. 2 ~ 256A, 变化幅度较大, 原因主要是车辆在实际运行的过程中, 并不是保持同一个速度运行。在运行过程中, 电池模块的最高温度之间的变化范围仅有1℃, 模块最低温度之间的变化同样仅为1℃。单体最大电压和单体最小电压在3. 11 ~ 3. 32V之间变化, 电池的一致性较好。
与充电过程相比, 在放电过程中各项参数的变化只是在一定的范围内波动, 变化趋势不明显。原因是选用运营中的电动公交车在运行时速度一直在改变, 而且在固定的站点速度为0, 但是从总体的运行数据来看, 各项参数都在较小的范围内稳定变化, 说明电池的一致性较好。
运行中电动汽车对电机的功率需求是动态变化的, 启动、爬坡时瞬间的大电流以及下坡时瞬间的能量回馈必然会影响动力电池的各种性能。到目前为止, 电池的工作状况良好, 尚未出现较为严重的问题。但各车电池的区别也较大, 各项情况和司机驾驶习惯、气候、温度载客量等不可控因素有关。
从实际运行状况看, 磷酸铁锂电池应用在混合动力公交车的储能装置中可以将制动、下坡时的能量回收到蓄电池中再次利用, 降低了燃油消耗; 能够在运行中关停内燃机, 由电机单独驱动, 实现了“零”排放; 利用电机和内燃机联合驱动, 提高了车辆动力性; 利用现有的加油设施, 具有与传统燃油汽车相同的续驶里程[10]。
3 结语
磷酸铁锂电池应用在电动汽车的储能中, 能够满足车辆运行需求, 同时可以减少车辆燃油的消耗, 绿色环保。文中电动汽车用磷酸铁锂电池为研究对象, 研究了电池的储能特性, 得出以下结论:
1) 电动汽车智能监测与管理系统从2011年底运行至今未出现状况, 能够对车辆和电池进行实时监测, 及时发现电池存在问题。这对于车辆电池来说具有一定参考性, 但经过长期的监测观察, 电池工作状况都趋近稳定, 只有极个别车辆的某节电池温度比较突出, 但并未发生任何事故。
2) 通过实验测定电池性能的各项参数, 得出磷酸铁锂电池充放电过程较为稳定, 电压和电流的变化都很稳定, 在放电过程中, 由于车辆的的运行速度时刻在变, 电流和电压的变化也在一定的范围内波动, 但都趋于稳定。模块温度的变化不超过4℃ , 变化稳定。总体来看, 电池的稳定性良好。
文中通过对电动汽车动力电池的研究, 实现了电动汽车动力电池的监测管理, 这不仅节约了系统能量, 提高了系统的能量利用率, 更降低了系统的成本, 对促进可再生能源在交通领域的应用及交通能源转型奠定了良好的基础[11,12]。
摘要:针对能源危机的现状, 对新能源汽车的核心部件锂离子电池的应用性能进行了研究。通过使用电动汽车智能监控和管理系统对电动汽车锂离子电池进行监测和管理, 能够系统地对电池的电量、电压、电流、车辆运行速度、车辆方向、车辆位置、报警信息、故障情况等因素进行监测, 将车辆在充电过程和运行过程中各项电池参数的数据进行采集, 研究磷酸铁锂电池的性能规律, 分析锂离子电池的总电压、总电流、单体最高电压、单体最低电压、模块最高温度和模块最低温度的变化情况。结果表明, 锂离子电池在电动汽车的应用中性能稳定且规律, 电池的一致性良好。
关键词:磷酸铁锂,储能特性,电动汽车,应用分析
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积极发展新能源汽车动力锂电池 第5篇
面对全球范围日益严峻的能源形势和环保压力, 世界各国在战略上越来越重视能源安全和环境保护, 新能源汽车由于其所用能源清洁、无污染排放等优势蓬勃发展起来。
电池、电机和电控系统是新能源汽车的三大关键组成部分。其中动力电池是最关键的一环, 可以说就是新能源汽车的“心脏”。电池的寿命、性能、成本和安全性都无一不深刻地影响着新能源汽车的推广。实际上, 新能源汽车发展的限制性环节就在于电池材料和电池技术仍不成熟。就目前而言, 新能源汽车电池的发展仍处在多元发展、齐头并进的阶段。
2 动力电池备受关注
锂电产业属于新能源、新材料的新兴产业, 世界各国都很重视, 尤其是动力锂电池更备受关注。按照锂电生产及其运用的地位划分, 锂电产业链组成大致可划分为以下部分:锂电上游产业主要是天然矿产资源, 包括钴、镍、锰、磷、铁、锂及各种化合物, 其中尤以钴和锂用量最大, 但它们在自然界中储量有限, 属于稀缺资源。锂电产业链第二环节属于锂电产业中最核心环节, 决定了锂电技术进步的关键。它由正极材料、隔膜、电解液、导电剂、粘结剂、极耳、铝塑复合膜等构成电芯的原材料组成。其中市场容量最大、附加值较高的是正极材料, 大约占到锂电池成本的30%。目前已批量应用于锂电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、钴镍锰酸锂以及磷酸铁锂。钴酸锂最早实现了商业化应用, 技术发展至今已很成熟, 并且广泛应用在小型低功率的便携式电子产品如手机、笔记本电脑和数码电子产品当中。镍酸锂和锰酸锂由于存在容量低、循环性能差、有安全隐患等固有缺陷, 因此只能用作过渡材料, 短期内用于动力电池有所表现, 长期必然被磷酸铁锂所取代。钴镍锰酸锂也就是三元材料, 它融合了钴酸锂和锰酸锂的优点, 无论在小型低功率电池还是在大功率动力电池上都有应用。磷酸铁锂材料目前最被业界看好, 但却是当前用量最少的一种正极材料。隔膜系锂电材料中技术壁垒最高的一种高附加值材料, 毛利率通常达到70%以上, 占了锂电池成本的20%~30%。但国内能够生产隔膜的企业屈指可数, 导致一直受制于国外进口, 价格居高不下, 这是锂电制造成本很高的一个主要原因, 当然也是影响锂电应用的重要原因之一。从此意义上看, 发展隔膜对促进中国锂电产业具有重大意义。电解液是影响锂电池性能的又一重要材料, 占锂电池成本约12%左右。目前国内电池生产商电解液配套已基本实现国产化, 只有少部分使用进口电解液。
目前, 在市场上销售的混合动力车绝大部分采用镍氢电池作为辅助动力。就目前的二次电池材料和电池技术的发展阶段而言, 在混合动力车汽车所用的动力电池中, 镍氢动力电池的技术仍是最为成熟的, 综合性能最好, 虽然锰酸锂和磷酸铁锂等锂离子电池正极材料的技术进步使锂离子动力电池在新能源汽车领域中的应用前景最为看好。但短期内, 锂离子动力电池的应用还处在由科研到市场的导入期, 还要经受大规模商业化的考验。所以在今后3~5年内, 镍氢动力电池仍将占据一定的市场空间。
3 动力锂电池应用前景看好
动力锂电池的技术进步很快, 电池组循环寿命已超过1000次, 每千瓦时电池的成本已低于3000元。如果电动汽车安装24千瓦时电池组, 一次充电续驶里程大于200千米, 锂电汽车在10年内用电成本约为1万元。传统燃油车在10年内的加油费用至少8万元。而使用锂离子电池, 即使10年内更换一次电池, 使用成本多花7.2万元, 总共8.2万元。2种车的使用成本基本相同, 而且换下来的电池组还有初始容量的70%~80%, 可以作为静态储能使用。锂离子电池是当前最具发展前景的动力电池。
我国的新能源汽车发展被寄以厚望, 各个层面都非常重视新能源汽车产业的发展, 也非常看好我国新能源汽车的未来, 甚至看好其“弯道超车”的前景, 占领全球产业的制高点。新能源汽车的发展前景虽然看好, 但是其发展还受电池价格、安全性、基础设施不健全等条件的制约, 短期内难以大规模展开。目前国家已经把电动汽车产业列为战略性新兴产业之一, 还对普通消费者购买新能源汽车给予补贴以及制定新能源汽车基础设施发展规划。
电动汽车动力锂电池模型参数辨识 第6篇
作为纯电动汽车的唯一动力来源,动力锂离子电池的性能对于整车的动力性、经济性、安全性以及平顺性至关重要[1,2]。电池管理系统(battery management system,BMS)是电动汽车的关键部件。BMS的基础功能之一就是准确地估算电池的SOC,电池等效模型的准确度对SOC估算精度影响极大。
根据建模的出发点不同,等效模型可以简单归类为化学模型与性能模型。化学模型的建立需要对电池的电化学机理有很深的理解,复杂程度较高,考虑的因素繁多,因此,一般不适用于电动汽车的在线管理,多应用于电池的研发过程。与化学模型相对应的是电池性能模型,目前常用的性能模型主要为等效电路电路模型,等效电路模型不考虑电池内部化学成分及其化学反应,仅通过电子元器件描述电池工作时的外特性,简单易用,结构可根据不同电池类型进行调整,普遍适用于电动汽车动力电池上。等效电路模型中常用的有:Rint模型、Thevenin模型、GNL模型和PNGV模型[3,4]。Thevenin电池等效电路模型具有良好的非线性特性,因此能很好体现电池的动态特性,准确模拟电池的充放电行为。
对于已选定的电池等效模型,由于其模型参数受到诸多因素的影响,例如:电池的SOH、温度、寿命及自放电等,其参数会随着时间的推移发生变化。因此需要对电池等效模型参数进行在线辨识更新,以便电池模型能够真实地反映电池工作状态。因此需要在线的辨识蓄电池等效模型参数,才能更有效地准确地估算出电池的SOC,可以使电池管理系统准确的对电池当前状况作出响应,延长蓄电池的使用寿命,减少电动汽车的故障率[5]。
本研究以由87个单体额定电压为3.8 V,额定容量为84 Ah的镍钴锰三元锂离子电池串联成的纯电动汽车为实验对象,由致远电子的UABCAN-I连接PC采集一段单人驾驶(约60 kg)的市区行驶工况的电动汽车的锂电池的行驶数据进行电池模型参数的辨识。
1 电池建模
本研究以Thevenin模型为基础,增加了一阶RC网络,增强了Thevenin模型描述电池极化效应及浓差效应的能力[6]。改进后的二阶RC网络动力锂离子电池的模型如图1所示。
由基尔霍夫定律有:
对式(1)进行拉氏变换得到:
Uoc—电池的开路电压;R0—电池的内阻;R1,C1—电池的极化电阻和极化电容;R2,C2—电池的浓差电阻和浓差电容;U—负载电压;I—电池工作电流
令F(s)=[Uoc(s)-U(s)]/I(s)可得:
其中:
对传递函数进行离散化处理,由双线性变换法,令:
其中:z-1—离散因子,T—采样时间,得到:
其中:
由式(6)与式(4)结合可计算得电池的参数R0、R1、R2、C1和C2之间的关系如下:
将式(5)代入式(3)中,可得:
由于实验中的电池容量较大,在采样时间较小的情况下,每3个采样时间内,电池的开路电压基本不变,Uoc(k)≈Uoc(k-1)≈Uoc(k-2),则式(7)可以简化为:
定义:
则U(k)=φ(k)·θ(k)+e(k)。
2 参数辨识
文献[6]中选用HPPC脉冲循环工况对电池进行进行放电测试,利用递推最小二乘法对电池参数进行辨识,证明了在大容量电池在电流连续以较大电流放电时通过递推最小二乘法可以辨识到电池的参数,但其收敛速度较慢,在初始参数未知的情况下,需经过200次以上的递推计算后,识别的参数才能收敛于稳定值。本研究以汽车在市区内行驶的电池的运行数据为研究对象,由开路电压法获取电池的SOC0,运用最小二乘法对选取后的电池数据进行等效电路模型的参数辨识。市区工况下,部分电池的电压电流数据如图2所示。
由于电池包内配有水冷和风冷系统,行驶过程中温度变化不超过3℃,所以不考虑温度变化的影响。
2.1 最小二乘法方程
最小二乘法的基本思想是寻找一个θ0值的估计值^θ,使误差ε的分量平方和取极小值[7],即:
取极小值。使得,则有:
得到以下方程:
当φTφ是可逆矩阵时,有:
通过极小化式(8)求出的θ值,则为最小二乘估计值。由求出的θ值则可以计算出Uoc、R0、R1、R2、C1和C2。
2.2 数据的选取
由于该实验对象的电池为大容量电池,且电池在较小电流波动又受噪声的影响,电池的端电压变化基本为0,因此电流波动较小的数据将影响电池参数的辨识精度,导致辨识出的结果发散,所以需要对电池的参数进行选取。87个电池的最大和最小开路电压分别为:4.064和4.022(经过充分的电池静置),由OCV-SOC曲线拟合出的SOC与OCV的关系式如下式所示:
其拟合的多重判定系数R2值为0.999 8(越接近1拟合效果越好),计算出相对应的SOC0,则电池的最大和最小SOC0分别为:91.35%和87.88%。在运行结束时,电池最大和最小的OCV和SOC分别为:3.604和3.587,30.44%和27.06%。
文献[8]中,介绍了以复合脉冲电流对电池充放电,以电池在电流发生阶跃的瞬间的端电压的电压变化除以电流变化值来求取电池的内阻的方式。由于电动汽车上电池管理系统成本有限,电压传感器和电流传感器的精度有限,笔者选取了在一个采样时间(T=0.5 s)内,以电流变化超过1 C的瞬间的电压变化值除以电流变化值:
经过计算可知,受电压和电流传感器的精度所限,不能以单次放电的方式求取电池的内阻,受内阻的影响也会导致对极化、浓差内阻和电容的辨识。由式(14)求出的电压最大和最小的内阻的平均值分别为0.921 1 mΩ和0.685 3 mΩ。
由最小二乘法可知仅φTφ可逆的情况下,求出的θ才有意义,否则θ是发散的。当电流变化很小,端电压变化极小,受测量精度有限的有限,导致电压变化基本为0,使φTφ不可逆,且φ矩阵的行数必须大于等于6,否则也将使φTφ不可逆。根据市区行驶的特点,本研究选取电池数据的流程图如图3所示。
根据图3,在Matlab上进行数据选取,选取出的w,l分别为行驶数据中电流连续变化超过0.2 C(16.8 A)的位置及其数据长度。以初始电压最大和最小的电池单体带入计算得到的辨识结果如表1所示。
由R0的结果对比通过式(14)计算的结果对比可知,当数据长度越长时,辨识的结果接近于真实值,因此,本研究以数据长度最长的,长度为20的w带入最小二乘方程中,辨识得到初始电压最大和最小值的电池单体的5个参数如表2、表3所示。
3 辨识结果验证
二阶RC网络的零输入响应为:
二阶RC网络的零输出响应为:
因此,可以得到电池端电压的计算公式:
将选取出的数据经最小二乘辨识的最大以及最小端电压的辨识结果代入式(11)中。其中Uoc(k)是以电池的安时积分法计算的SOC经过式(13)计算得到的[9]。
4 实验及结果分析
本研究以选取出的数据进行最小二乘法辨识的参数辨识的结果代入计算,由图4、图5可知,最大端电压计算值与真实值之间误差最大值为0.100 7 V,平均值为0.002 3 V,相对误差率最大值为4.28%,平均值为0.06%,绝对误差率的平均值3.62%。最小端电压计算值与真实值之间误差最大值为0.117 4 V,平均值为0.000 34 V,相对误差率最大值为3.5%,平均值为0.005%,绝对误差率的平均值为3.24%。根据电动汽车用电池管理系统技术条件的要求[10],误差小于标准要求的6%以下,符合技术要求,满足工程要求,可运用于工程实践中。计算Umax以及真实Umax的对比如图4、图5所示。
5 结束语
本研究提出的电池数据选取方法结合二阶RC模型的参数辨识能实时地辨识模型的参数,计算结果表明该方法的辨识结果的最大相对误差率为4.28%,可进一步用于后续的电池的SOC和SOH等一系列电池状态的计算中。
在下一步阶段中,本研究将结合智能算法(卡尔曼滤波算法、模糊算法、神经网络算法等)计算电池的SOC。由于整车在行驶过程中变化情况很复杂,还需要采集更多的实车在运行过程中的数据,对电池模型做进一步的改进,以提高电池模型参数辨识的准确度。
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动力锂电池 想不到的汽车未来
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