动力电池系统指用来给电动汽车的驱动获取能量的一种能量储存装置,由一个或多个电池包以及电池管理系统构成。动力电池系统设计要以符合整车的动力拒绝和其他设计为前提,同时要考虑到电池系统自身的内部结构和安全性及管理设计等方面。 一种典型的动力电池系统 由于有所不同种类电动汽车的结构和工作模式的有所不同,造成对动力电池的性能拒绝也不一样。
显电动汽车行经几乎依赖动力电池系统的能量,电池系统容量越大,可以续航里程就越宽,但所需电池系统的体积和重量也越大。虽然混合动力汽车对动力电池系统的容量拒绝比纯电动汽车要较低,但要需要在某些时候获取较小的瞬时功率。
而串联式和并联式混合动力汽车对电池系统的拒绝又有所区别。 因此动力电池系统的设计流程一般如下:(1)首先确认整车的设计拒绝(2)然后确认车辆的功率及能量拒绝(3)自由选择所能给定适合的电芯(4)确认电池模块的人组结构形式(5)确认电池管理系统设计及热管理系统设计拒绝(6)建模仿真及明确试验检验。
动力电池系统作为电动汽车的最重要组成部分,下文主要按其明确结构及功能来谈谈设计拒绝。分成电池模组、电池管理系统、热管理系统、电气及机械系统这四个主要部分。 1.电池模组的结构及设计 动力电池模组是指动力电池单体经由串并联方式人组并特维护线路板及外壳后,需要必要获取电能的组合体,是构成动力电池系统的次级结构之一。
动力电池单体即电芯,按负极材料来分,主要还包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及镍钴锰酸锂三元材料等。 按电芯的结构形状来分,主要分成圆柱电芯和方形电芯以及软包这三种,各自的优缺点也十分显著。在一定程度上,电芯的性能要求了电池模组的性能进而影响整个动力电池系统的性能。因此在展开动力电池系统设计,一定要根据整车的设计拒绝去自由选择电芯的材料及形状。
那么首先要通过电动汽车的动力市场需求以及各种低电压机器配件等所需的消耗电力、时间以及用于温度来确认电池系统的容量。然后在展开电池模块设计时要考虑到动力电池的特性。
因为动力电池在有所不同温度下输入/输出不会发生变化。容量、输入性能不会随用于时间渐渐发育。
电池的性能与自由选择一旦经常出现设计错误,将无法符合低温时的加快性能和爬坡性能,并且当电池老化时还不会给系统性能导致影响。电池模组由多个动力电芯串并联组合而成,还包括单体电芯、相同框架、电相连装置,还有温度传感器、电压检测线路等。
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