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什么是電動汽車電池參數 參數代表什么你了解么?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年04月16日  

隨著電動物流車的使用環境以及技術越來越成熟,越來越多用戶開始接觸純電動物流車。純電動物流車與傳統的柴油車有著非常多的不同,接觸過電動輕卡的用戶都了解,電池上的銘牌通常會標有幾個參數,一般會有標稱電壓、標稱能量或者是額定容量等,


一、電池基礎參數


首先先來了解下最基礎的參數,這也是初中課堂中學過的,相信各位卡友都能懂,因此就簡單說說。


●電壓:


根據物理學中的含義是,電壓也稱作電勢差或電位差,電壓是推動電荷定向移動形成電流的原因,就好比水壩造成的水位高低而出現的水壓。


動力鋰電池的電壓指的是電池接上負載后的負載電壓,又稱為工作電壓。動力鋰電池有時會標有兩種電壓值,數值較低通常是3-5V以內的是單體電池的電壓值,而另一種電壓值達到幾百數值的就是動力鋰電池的總電壓。


●電流:


科學上把單位時間里通過導體任一橫截面的電量叫做電流。而動力鋰電池中的電流則是指電池在一定的范圍內的充電和放電電流,而它們的最大值稱為最大允許電流,電流的概念跟水流類似。


電池的電流值可在儀表上顯示,這也是動力輸出的指標,輸出電流越高,動力輸出越大,假如電流輸出為負值,則此時電動汽車正在進行能量回收。


●電池放電C率:


在電池的基本參數中,電池放電C率這個參數估計普通卡友也很少會了解到,但這個卻是決定電池充電快慢的重要參數。電池放電C率又可稱為充放電倍率,充放電倍率=充放電電流/額定容量;例如:額定容量為100Ah的電池用20A放電時,其放電倍率為0.2C;電池放電C率,1C,2C,0.2C是電池放電速率,它們是表示放電快慢的一種量度。


有關電池放電C率我們也可以簡單理解為,當電池容量固按時,充放電倍率數值越大,充電的速度就越快。


二、電池的能量、容量表示


除了最基本的電流電壓參數外,動力鋰電池還有更重要的容量以及能量等參數,但其實這些參數大體上都可作為電池容量的表達方式,都決定著動力鋰電池能供應多少續航里程。


●容量:


動力鋰電池的容量是指電池在一定放電條件下所能放出的電量,單位常用A.h表示,等于放電電流與放電時間的乘積,容量也分為理論容量、標稱容量、額定容量,一般動力鋰電池上都寫的是標稱容量。


●能量:


動力鋰電池能量是指在一定的放電條件下,電池輸出的電能,單位為Wh或者kWh,它影響電動汽車的續航里程,這個也是判斷電池續航里程的直接參數,也可以理解為傳統柴油車上的油箱。


●能量密度:


能量密度是指單位質量或單位體積的電池所能輸出的能量。在電動汽車應用方面,電池能量密度影響電動汽車的整車質量和續駛里程,同時也影響到電池的體積以及布置空間。


能量密度也是目前電池補貼的衡量標準之一,只有達到了目前規定的能量密度標準,電動汽車才能獲取全額的補貼。目前乘用車補貼車型能量密度不低于105Wh/kg,關于能量密度大的電池,給予較高的補貼系數(160Wh/kg及以上的車型按1.2倍補貼)


三、電池壽命


除了關注電池的容量、能量密度以及可供應的續航里程外,電池的壽命卡友們也應該關注一下。電池的壽命關乎到電動輕卡的使用成本以及電動輕卡的殘值,通常電池的壽命用循環壽命表示。


●循環壽命


循環壽命指的是電池可以循環充放電的次數。即在理想的溫濕度下,以額定的充放電電流進行充放電,計算電池容量衰減到80%時所經歷的循環次數。電池在衰減到80%的容量后,一般都會進行回收,用于大型的儲能設備。


四、剩余電量SOC


說完電池參數,還有一個標識要卡友們了解的,就是電動輕卡儀表盤上顯示的SOC剩余電量,當然有部分車型會直接用剩余電量作為標識。SOC也可理解為燃油剩余量,這個能明確表示車輛還有多少續航里程。


SOC,全稱是StateofCharge,荷電狀態,也叫剩余電量,代表的是電池放電后剩余容量與其完全充電狀態的容量的比值。


電池管理系統(BMS)


而SOC剩余電量則是通過電池管理系統(BMS)管理并進行估算,BMS重要是來保證電池高效的工作,所以它也是電池管理的核心。


電池上的這么多參數,實際上我們真正關注的只有容量、能量密度以及循環壽命,容量決定著續航里程;能量密度決定電池重量,同時也是補貼標準的重要依據;而電池循環壽命則影響著你能用多長時間。此外,在用車過程中,SOC也是車輛電池狀態的重要參考值,可隨時監控電池狀態鋰離子電池(Li-ionBatteries)是鋰離子電池發展而來。所以在介紹Li-ion之前,先介紹鋰離子電池。舉例來講,紐扣式電池就屬于鋰離子電池。鋰離子電池的正極材料是二氧化錳或亞硫酰氯,負極是鋰。電池組裝完成后電池即有電壓,不需充電。這種電池也可以充電,但循環性能不好,在充放電循環過程中,容易形成鋰枝晶,造成電池內部短路,所以一般情況下這種電池是禁止充電的。


后來,日本索尼公司發明了以炭材料為負極,以含鋰的化合物作正極的鋰離子電池,在充放電過程中,沒有金屬鋰存在,只有鋰離子,這就是鋰離子電池。


20世紀90年代初,日本Sony能源開發公司和加拿大Moli能源公司分別研制成功了新型的鋰離子蓄電池,不僅性能良好,而且對環境無污染。隨著信息技術、手持式機械和電動汽車的迅猛發展,對高效能電源的需求急劇上升,鋰離子電池已成為目前發展最為迅速的領域之一。


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鋰離子電池的結構及原理


鋰離子電池的重要組成:


(1)正極活性物質重要指鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰等,導電集流體一般使用厚度在10--20微米的鋁箔;


(2)隔膜一種特殊的塑料膜,可以讓鋰離子通過,但卻是電子的絕緣體,目前重要有PE和PP兩種及其組合。還有一類無機固體隔膜,如氧化鋁隔膜涂層就是一種無機固體隔膜,;


(3)負極活性物質重要指石墨、鈦酸鋰、或近似石墨結構的碳材料,導電集流體一般使用厚度在7-15微米的銅箔;


(4)電解液一般為有機體系,如溶解有六氟磷酸鋰的碳酸酯類溶劑,另有些聚合物電池使用凝膠狀電解液;


(5)電池外殼重要分為硬殼(鋼殼、鋁殼、鍍鎳鐵殼等)和軟包(鋁塑膜)兩種。


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