城市電動汽車鋰電池能量存儲的交叉應用

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城市電動汽車鋰電池能量存儲的交叉應用

城市汽車的電動化是交通運輸的有效解決方法。然而，需要注意的是在很多城市中純電動汽車的能量消耗是在很多傳統的發電廠產生。然而，廢舊電池在能量利用率方面浪費能源，同時電池組是純電動汽車中最昂貴的部件，通常A級車電池組價格占整車價格的1/3。使用電動力系統可以減少發動機推進系統的機械部件，在扭矩轉速機械特性方面，電動機的性能超過內燃機。因此，電動力驅動系統在城市汽車中將越來越流行。

在純電動汽車中，鋰電池是最有前景的能源，然而最先進鋰電池的壽命仍低于用戶的期望值，低于內燃機汽車（ICEV）的平均生命周期（10～15年）。搭載電化學電池的純電動汽車性能很大程度受到電池充放電次數和低溫的影響。電池老化過程導致電池的容量和功率減小。

分析了在純電動汽車動力系統中引入超級電容單元的優勢，定量地研究了12kW·h LiFePO4電池組的性能。試驗仿真采用3個工況：滿點量電池、50％電量電池和50％電量的超電容電池。利用GPS接收器記錄不同的行駛工況，從電池生產商得到電池放電曲線，記錄不同駕駛工況下超電容電池等效串聯電阻（ESR）的變化，進行電池質量和體積的分析。

定量研究了能量存儲的交叉應用，仿真結果顯示，在高功率電池的瞬態配套一個高能量的存儲可以顯著提高汽車性能，電池的充放電和老化引起電池損耗，在沒有高能量存儲情況下，每公里能源消耗增加，這反而增加了深度沖放電循環次數,在高功率電池的瞬態配套一個高能量的存儲可以顯著提高汽車性能。

刊名：Bulletin of The Polish Academy of Sciences（英）

刊期：2013年第2期

作者：M.Michalczuk et al

編譯：陳飛