纯电动汽车动力电池及管理系统设计教学课件作者董艳艳第1章.ppt

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2019-10-14 发布于未知
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１. ３　电动汽车动力电池技术的发展现状及趋势同时也伴随着相应的缺点,如自放电率较高, 在满电常温下存储自放电率为３０％ ~ ３５％ , 高温性能差, 过充和过放时会排出气体等。目前, 国内外镍氢电池生产厂商及电池特点如表１－２所示。日本丰田公司的丰田ＲＡＶ４纯电动汽车是世界上首款搭载镍氢电池的量产型电动汽车。目前使用镍氢电池作为动力源的纯电动汽车有通用汽车的ＨｏｎｄａＣｉｖｉｃＨｙｂｒｉｄ、本田的ＨｏｎｄａＥＶＰｌｕｓ、福特汽车的ＦｏｒｄＲａｎｇｅｒＥＶ, 采用镍氢电池作为动力源的混合动力电动汽车有福特汽车的ＦｏｒｄＥｓｃａｐｅ、雪佛兰的ＣｈｅｖｒｏｌｅｔＭａｌｉｂｕ、本田的ＨｏｎｄａＣｉｖｉｃＨｙｂｒｉｄ等。上一页下一页返回１. ３　电动汽车动力电池技术的发展现状及趋势３. 锂离子电池与其他蓄电池比较, 锂离子电池具有高电压、高比能量、充电寿命长、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, 已成为未来电动汽车较为理想的动力电源。但是目前锂离子电池成本较高, 使用时必须有特殊的保护电路, 以防止过充。锂离子电池是目前国内外主流的混合动力电动汽车及纯电动汽车的储能设备。目前主流的采用锂动力电池的情况如表１－３所示。上一页下一页返回１. ３　电动汽车动力电池技术的发展现状及趋势在以上的产品中, 插电式电动汽车丰田Ｐｒｉｕｓ最值得关注, 这是丰田的第一款插电式混合动力量产车, 是基于第三代Ｐｒｉｕｓ车身来构建的。它拥有三种可以随意切换的驾驶模式———ＨＶ、ＥＶ和ＥＶ－Ｃｉｔｙ, 其中ＨＶ类似于普通的Ｐｒｉｕｓ, 由于发动机和电动机共同驱动车辆行驶, 必要的时候发动机可以熄火以更好地降低功耗; 第二种模式为纯电动零排放模式, 电池组充满电之后可以行驶大约２０ｋｍ, 而最高车速可以达到８５ｋｍ/ ｈ; 第三种模式则是吸收了前两种模式的优点, 在汽油发动机起动之前尽量使用电池组中的电力供应电机来驱动车辆, 二挡车辆减速以及刹车的时候可以为电池组充电。上一页下一页返回１. ３　电动汽车动力电池技术的发展现状及趋势４. 燃料电池目前在电动汽车的动力电池领域, 燃料电池以能量密度高, 接近汽油和柴油的能量密度, 几乎零污染, 代表了电动汽车未来的发展方向, 也是各国重点研发的领域之一。燃料电池具有以下特点: 优点: (１) 节能、转换效率高。 (２) 配方基本达到零污染。 (３) 无振动和噪声, 寿命长。 (４) 结构简单, 运行平稳。上一页下一页返回１. ３　电动汽车动力电池技术的发展现状及趋势缺点: (１) 采用金属铂作为催化剂, 燃料种类单一。 (２) 存储和运输成本高。 (３) 加氢站等配套设施不完善。目前, 采用燃料电池的典型代表是现代汽车公司生产的现代ｉｘ３５电动汽车, 它采用氢燃料电池。现代汽车生产的ｉｘ３５燃料电池车２０１６年的注册量为１６０辆, 主要针对公共领域或集团客户。现代ｉｘ３５ＦＣＶ和所有氢动力汽车一样, 水蒸气是其唯一排放的“尾气”, 该车最高功率为７３ｋＷ, 最高速度可达１５１ｋｍ/ ｈ, 百公里加速仅用１２. ５ｓ。上一页下一页返回１. ３　电动汽车动力电池技术的发展现状及趋势其驱动过程为: 将电量储存在２４ｋＷ??ｈ的锂电池组, 然后用电机驱动车辆, 续航里程可达５９４ｋｍ。与传统意义上的电动汽车不同的是, ｉｘ３５氢燃料电池车(见图１－１６) 加氢只需要几分钟的时间, 而且加氢站的建设要比电动汽车充电站更为环保、便宜。５. 太阳能电池太阳能是一种储量极其丰富的清洁能源, 是解决世界范围内能源危机和环境问题的一条重要途径, 目前太阳能电池电动车也是世界各国都在重点研究和关注的。上一页下一页返回１. ３　电动汽车动力电池技术的发展现状及趋势典型的太阳能电池车有福特公司生产的Ｃ－ＭａｘＳｏｌａｒＥｎｅｒｇｉ太阳能电池车, 它包含ＳｕｎＰｏｗｅｒ公司１. ５ｍ２的Ｘ２１太阳能电池组, 容量为３００ ~３５０Ｗ。同时它还拥有太阳能集中装置和太阳跟踪技术, 二者共同为高效的Ｘ２１太阳能电池组服务。原理近似于放大镜, 整个系统由东向西追踪太阳轨迹, 从而获取尽可能多的太阳能, 晴好天气所获得的能量几乎等同于４ｈ的插电式充电(８ｋＷ), 可以令该车在混合动力情况下行驶６２０英里(约合９９８公里), 而纯电驱动则为２１英里(约合３４公里)。通过利用可再生能源, Ｃ－ＭａｘＳｏｌａｒＥｎｅｒｇｉ每年可降低４ｔ的温室气体排放量。上一页下一页返回１. ３　电动汽车动力电池技术的