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简析电动汽车电池的分类和作用

导读: 电动汽车电池管理系统(BMS)的性能很大程度上决定了电动汽车使用成本、节能和安全性。BMS监测蓄电池的电压、充放电电流和电池组温度,能够估测电池的剩余电量百分比(SOC),控制电池充放电均衡,对电池组进行热管理并且与车载监控系统。

  一、电动汽车电池分类

  能源危机和环境污染是当今世界各国面临的两大难题。电动汽车因节能、环保等优点成为未来汽车发展的必然趋势。电动汽车电池是电动汽车的主要动力源,占电动汽车成本的30%~50%。

  电动汽车电池可以分为两大类,即蓄电池和燃料电池。

  蓄电池适用于纯电动汽车,可以归类为铅酸蓄电池、镍基电池(镍-氢电池、镍-金属氢化物电池、镍-镉电池、镍-锌电池)、钠-硫电池、钠-氯化镍电池、二次锂电池、空气电池等类型。

  而燃料电池专用于燃料电池电动汽车,可以分为碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、直接甲醇燃料电池(DMFC)等类型。

  二、电动汽车电池作用

  在纯电动汽车中,电动汽车电池是汽车驱动系统的惟一动力源。

  在混合动力汽车中,在低速和启动时,蓄电池是汽车驱动系统的主要动力源;在全负荷加速时,蓄电池是汽车驱动系统的辅助动力源;在正常行驶或减速、制动时蓄电池起到能量储存的作用。

  三、电动汽车电池管理系统

  电动汽车电池是制约电动汽车规模发展的技术瓶颈,是电动汽车价格居高不下的关键因素。

  电动汽车电池管理系统(BMS)的性能很大程度上决定了电动汽车使用成本、节能和安全性。BMS监测蓄电池的电压、充放电电流和电池组温度,能够估测电池的剩余电量百分比(SOC),控制电池充放电均衡,对电池组进行热管理并且与车载监控系统、充电机进行CAN通讯,实现协调控制和优化充电,使电池处于最佳工作状态,充分发挥电池的功能,延长电池使用寿命。

  BMS主要功能包括:电压、电流、温度检测;SOC估计;充放电控制;均衡控制;热管理;安全管理及CAN通信等。

  电池组及单体电池的电压、电流的准确测量,是电池SOC估计、充放电控制、均衡控制及安全管理的前提。

  不同电池组充电电压和电流不同,同一电磁组或单体电池在不同阶段时的充电电流差距很大,要求电压、电流测试传感器及仪表在很宽的动态范围内保持必要的精度,是BMS电量测试的技术难点之一。SP系列变频功率传感器由于具备宽动态范围内高精度测试能力,特别适合电动汽车电池管理系统及充电测试系统的电压、电流测试。

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