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探討混合電動(dòng)車(chē)MH―Ni電源系統(tǒng)的應(yīng)用

作者: 時(shí)間:2011-06-16 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

 引言

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/179004.htm

  氫鎳()電池目前是用的主流電池。隨著經(jīng)濟(jì)與科技的發(fā)展,我國(guó)在的研制方面取得了較大程度的進(jìn)展,目前電動(dòng)客車(chē)正逐步走向市場(chǎng)。針對(duì)混合,在選擇和方面,各家都有一些不同的見(jiàn)解,主要集中在幾個(gè)問(wèn)題上,如SOC的判斷精度、電池的一致性等。根據(jù)我們產(chǎn)品近年來(lái)在混合電動(dòng)車(chē)上的實(shí)際配套,積累了一些經(jīng)驗(yàn),提出了自己的一些看法,與大家共同。

  1 混合電動(dòng)車(chē)用的選擇

  在此主要討論的是對(duì)混合電動(dòng)車(chē)用電池容量和功率的選擇,以電池為例,但對(duì)其他混合電動(dòng)車(chē)用電池也有一定的參考價(jià)值。

  1.1 電池容量的選擇

  不同的整車(chē)設(shè)計(jì),對(duì)電池的需求是不同的。目前混合電動(dòng)車(chē)主要有微混合(42V)、全混合等,全混合又包括串聯(lián)型、并聯(lián)型、混聯(lián)型,以及外接充電式(PHEV)等。相對(duì)而言,并聯(lián)型對(duì)電池容量的要求較低,串聯(lián)型和PHEV要求的容量較高。無(wú)論何種形式的電動(dòng)車(chē),其對(duì)電池容量需求的計(jì)算方法是大致相同的,即根據(jù)電池的實(shí)際運(yùn)行工況來(lái)計(jì)算所需要的電池容量。

  例如,對(duì)于北京工況,其具體制度為:

  a:160A放電30s,休息100s;b:40A充電30s,休息100s(循環(huán)17次);c:50A充電30s,190A放電40s(循環(huán)4次);d:休息80s;e:50A充電30s,休息103s(循環(huán)6次)。

  從上面的工況循環(huán)可以看出,連續(xù)充電或放電中輸出容量最高的是c步(達(dá)到6.77Ah)。在HEV中MH—Ni電池的正常SOC范圍為30%~80%(日本豐田Prius車(chē)應(yīng)用為40%的容量)。假設(shè)在b步后電池SOC達(dá)到中間狀態(tài)55%SOC,此時(shí)電池從55%SOC放電到最低點(diǎn)30%SOC,至少要放出6.77Ah的容量。則所需電池的最低容量為:

  6.77Ah/(55%一30%)=27.08Ah在實(shí)際選擇過(guò)程中,考慮到電池的壽命和應(yīng)用可靠性,一般要有一定的冗余,根據(jù)美國(guó)Freedom—CAR混合電動(dòng)車(chē)用電池檢測(cè)手冊(cè),冗余可以定為30%。則電池的容量應(yīng)為:

  27.08Ahxl30%=35.2Ah即應(yīng)該選用35Ah左右的電池。

  車(chē)上有其他附屬電器時(shí)(如空調(diào)),應(yīng)當(dāng)考慮其相應(yīng)的功耗,再進(jìn)行計(jì)算。

1. 2 電池功率的選擇

  混合電動(dòng)車(chē)對(duì)電池的功率相對(duì)要求較高。對(duì)電池來(lái)說(shuō),提高電池的功率相應(yīng)就要提高電池的成本,或重量,或體積。對(duì)于整車(chē)來(lái)說(shuō),只要電池的功率能夠滿足應(yīng)用要求即可,不適宜過(guò)度追求指標(biāo)。同樣根據(jù)上面的北京工況,選擇電池的容量為35Ah。根據(jù)最?lèi)毫拥那闆r計(jì)算所需要的電池功率。c步所要求功率最高,放電電流為190A,持續(xù)時(shí)間40s。假設(shè)在30%SOC下需要滿足此要求,電池放電最低電壓不低于0.9V。電池的放電倍率為:

  190A/35Ah=5.4C


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