鋰電池系統(tǒng)的生命周期測(cè)試

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鋰電池系統(tǒng)的生命周期測(cè)試

主要測(cè)試鋰電池系統(tǒng)（288V，40Ah，11.5kWh）的生命周期。被測(cè)試系統(tǒng)是混合動(dòng)力汽車或中小型純電動(dòng)汽車的蓄電池系統(tǒng)。電池系統(tǒng)由78塊鋰電池系列連接，一個(gè)電池管理系統(tǒng)（BMS）、一個(gè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。電池單元陽(yáng)極的化學(xué)材料是鎳鈷錳（NMC）。每個(gè)鋰電池塊的額定電壓都是3.7V。在放電率為C/2和1C時(shí)，每10個(gè)大循環(huán)通過(guò)測(cè)量的存儲(chǔ)量和電能參數(shù)對(duì)電池系統(tǒng)性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。一個(gè)完整的大循環(huán)包括46次ECE- 15測(cè)試，而一個(gè)完整的ECE-15測(cè)試相當(dāng)于歐洲標(biāo)準(zhǔn)車行駛11.3km。

測(cè)試程序模擬典型電動(dòng)汽車行駛工況：電動(dòng)汽車在典型的城市和郊區(qū)行駛工況時(shí)電池放電，并以傳統(tǒng)充電方式和快速充電方式對(duì)電池進(jìn)行充電。用這種方式可以模擬駕駛員日常駕駛電動(dòng)汽車在家里（傳統(tǒng)充電）或公共充電點(diǎn)（快速充電）對(duì)車進(jìn)行充電。這些測(cè)試可用于識(shí)別和分析快速充電和放電條件下儲(chǔ)能系統(tǒng)可能出現(xiàn)的問題，以及觀察車輛行駛過(guò)程中電池性能如何降低。

介紹了被測(cè)電池系統(tǒng)完整的測(cè)試過(guò)程、性能降低的結(jié)果以及電池單元的狀態(tài)。在車輛使用中，當(dāng)電池容量變?yōu)樵既萘康?0%時(shí)，認(rèn)為電池已經(jīng)被耗盡。對(duì)被測(cè)試的電池系統(tǒng)而言，電池狀態(tài)良好表明，當(dāng)放電率為C/2時(shí)電池容量要等于32Ah。測(cè)試結(jié)果表明，被測(cè)電池系統(tǒng)還沒有達(dá)到生命周期。為了達(dá)到電池系統(tǒng)的生命周期，仍需要進(jìn)一步試驗(yàn)。

F. Vellucci et al. Industrial Electronics Society, IECON 2014- 40th Annual Conference of the IEEE.

編譯：趙喚