新能源汽车教学概论PPT.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 蓄电池管理系统 蓄电池管理系统的作用是对电池的组合、安装、充电、放电、电池组中各个电池的不均衡性、电池的热管理和电池的维护等进行监控和管理。使电池组能够提高工作效率，保证正常运转并达到最佳状态，避免发生电池的过充电和过放电，有效地延长电池的寿命，以及动力电池组的安全管理和保洁等。 蓄电池的管理系统 蓄电池管理系统主要包括： 1、电池的技术性能 2、电池状态的管理 3、动力电池组的组合 4、动力电池组的安全管理 蓄电池的管理系统 动力电池组管理系统 动力电池组管理系统要承担动力电池组的全面管理，一方面保证动力电池组的正常运作，显示动力电池组的动态响应并及时报警，使驾驶员随时都能掌握动力电池组的情况。另一方面要对人身和车辆进行安全保护，避免因电池引起的各种事故。 蓄电池的管理系统 动力电池组管理系统的基本功能 1、动力电池组管理 2、单节电池管理 3、荷电状态的估计和故障诊断 蓄电池的管理系统 动力电池组管理系统的组成 蓄电池的管理系统 动力电池组管理系统的组成（带有温度测量装置） 蓄电池的管理系统 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 镍-氢电池的充、放电特性 充电特性 D型镍-氢电池的充电接受性很好，充电效率几乎达到l00%，能够有效地接受电动汽车在制动时反馈的电能。另外，由于能量损耗较小，镍-氢电池的发热量被抑制在最小的极限范围内，可以有效地控制荷电状态，并用电流来显示电池的荷电状态。 蓄电池结构与原理 镍-氢电池的充、放电特性 寿命 电动汽车动力电池组是经常处于充电、放电状态，而且充电、放电是不规则地进行，这对电池的寿命带来严重的影响，松下电气公司，用模拟电动汽车行驶工况对镍-氢电池进行仿真试验，证实镍-氢电池的特性几乎不发生变化，镍-氢电池用于电动汽车是比较合适的。 蓄电池结构与原理 镍-氢电池的特点 镍-氢电池的单体电池的电压力l.2V，3h比能量75～80W·h/kg，能量密度达到200W·h/L，比功率160～230W/kg，功率密度400～600W/kg。充电18min可恢复40%～80%的容量，应急补充充电性能好，一次充电后行驶里程长，而且起动加速性能较好。可以在环境温度-28～80℃条件下正常工作。循环寿命可达到6000次或7年。但在高温条件下使用时电荷量急剧下降，自放电损耗较大，价格较贵。 蓄电池结构与原理 锂离子电池 锂离子电池是目前世界最新一代的充电电池。与其他蓄电池比较，锂离子电池具有电压高、比能量高、充放电寿命长、无记忆效应、无污染、快速充电、自放电率低、工作温度范围宽和安全可靠等优点，它已成为未来电动汽车较为理想的动力电源。相比于镍-氢电池，混合动力汽车采用锂离子电池，可使电池组的质量下降40%～50%，体积减小20%～30%，能源效率也有一定程度的提高。 蓄电池结构与原理 锂离子电池的分类 按照锂离子电池的外形形状可分为：方形锂离子电池和圆柱形锂离子电池。 按照锂离子电池正极材料的不同，汽车用锂离子电池主要分为：锰酸锂离子电池、磷酸铁锂离子电池、镍钴锂离子电池或镍钴锰锂离子电池。 蓄电池结构与原理 锂离子电池的结构 锂离子电池由正极、负极、隔板、电解液和安全阀等组成。圆柱形锂离子电池结构如图所示。 蓄电池结构与原理 锂离子电池的优点 1、工作电压高。锂离子电池工作电压为3.6 V，是镍-氢和镍-镉电池工作电压的3倍。 2、比能量高。锂离子电池比能量已达到150W·h/kg，是镍-镉电池的3倍，镍-氢电池的1.5倍。 3、循环寿命长。目前锂离子电池循环寿命已达到1000次以上，在低放电深度下可达几万次，超过了其他几种二次电池。 蓄电池结构与原理 锂离子电池的优点 4、自放电率低。锂离子电池月自放电率仅为6%～8%，远低于镍-镉电池（25%～30%）和镍-氢电池（15%～20%）。 5、无记忆性。可以根据要求随时充电，而不会降低电池性能。 6、对环境无污染。锂离子电池中不存在有害物质，是名副其实的“绿色电池”。 7、能够制造成任意形状。 蓄电池结构与原理 锂离子电池的工作原理 锂离子电池正极材料采