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电气技术|不同工况下，电动汽车锂离子动力电池有怎样的特性？( 四 )


本文主要研究分析动力蓄电池主要特性参数 ， 分析在不同环境条件、不同使用工况下动力电池特性参数变化影响程度 。 因此 ， 为了全面描述动力电池工作的特性并建立电动汽车动力电池特性参数数据模型 ， 在试验室中对动力电池进行性能测试十分必要 。 可以通过实验室的试验研究动力电池工作特性 ， 包括基本充放电特性以及不同倍率、不同温度条件下的充放电特性等 ， 从而完善建模数据 。 3 结论
本文以国内某公司电动汽车的锂离子电池组为研究对象 ， 通过选取三种常见工况 ， 即长距离工况、市区山坡工况、高峰期堵车工况 ， 并在这三种不同工况下对锂离子动力电池组进行试验 ， 研究分析不同工况对动力电池组的SOC、端电压及其一致性和工作电流的影响 ， 结果表明：
1．基于国内城市的实际工况 ， 对电动汽车动力电池的特性进行研究分析 ， 相较于在国外的典型行驶工况下所得的分析结果 ， 具有较强的代表性 。
2．在长距离工况下 ， 工作电压波动幅度较小 ， SOC下降缓慢；在山坡行驶工况以及堵车工况下 ， 工作电压波动幅度较大 ， SOC下降迅速 。
SOC是防止动力电池过充和过放的主要依据 ， 因此 ， 需要对电池管理系统进行合理的设计 ， 从而延长电池的使用寿命 。
3．不同工况下 ， 单体电池电压的变化趋势和工作电压的变化总体一致 。 同时单体电池电压的电压差较小 ， 说明电池在三种不同工况下运行性能良好 。
单体电池若是长期与其他电池发生偏差 ， 将导致电池组的故障与损坏 ， 并且单体电压低于2.5V的单体电池衰减迅速 ， 因此为防止对电池造成不可逆性的伤害 ， 可以通过CAN总线的实时监控 ， 对于低于2.5V的单体电池及时进行调整或更换 。
4．不同工况下 ， 电池的工作电流随车辆运行情况的不同变化较大 。
为防止工作电流的过大或过小给蓄电池带来损害 ， 就必须通过CAN总线以及管理平台对工作电流进行及时的监控 。
5．综合可知 ， 市区山坡工况、高峰期堵车工况对动力电池组的SOC、端电压及其一致性以及工作电流的影响都较长距离工况的大 。
这是由于长距离工况下 ， 行驶速度规律 ， 需求基本平稳 ， 因此对于动力电池组的影响较小 。 反之 ， 则影响较大 。
6．为建立更加全面的电动汽车动力电池特性参数数据模型 ， 不仅可通过CAN卡与运营管理平台车联网积累动力电池运行特征数据 ， 还要通过电池试验室对动力电池进行性能测试 。
本文的研究积累了运行特征数据 ， 对实际运行中不同使用工况下动力电池特性参数的变化特性有了更深的了解 ， 并对试验研究的进行了相应的改进 ， 为今后动力电池建模仿真、电池管理系统设计等应用提供了支撑 。
（编自《电气技术》 ， 标题为“不同工况下的电动汽车锂离子动力电池特性研究” ， 作者为徐煌、王武 等 。 ）


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