动力锂离子电池充放电特性与热行为研究

发布时间：2021-02-13 02:24

　　日渐严峻的能源危机及环境问题,使得新能源技术成为当今研究热点。作为理想新能源动力源的锂离子电池在新能源车上得到广泛的运用。先进的动力锂离子电池管理系统（Battrery Management System,BMS）对复杂车载状况下的新能源汽车的动力电池系统的高效性、安全性和可靠性至关重要,而对动力锂离子电池的建模方法、充放电性能以及热行为的研究是建立先进的BMS的基础。目前,车载BMS的电池建模方法局限于等效电路法,集中参数的等效电路法无法精确地描述动力电池在复杂车况下的实时状况,因此,建立高保真的电池数值模型,反映实时工况下的动力锂离子状态尤为重要。同时,动力锂离子电池在不同的工况下会表现出不同的特性,为达到对电池系统的安全性、可靠性和高效率性的有效控制,有必要对动力锂离子电池在不同工况下的充放电特性进行研究。此外,动力锂离子电池的热行为是影响动力锂离子电池安全性的关键,对动力锂离子电池热行为的研究是提高动力锂离子电池安全性、可靠性的关键技术。本文基于动力锂离子电池的研究现状,针对上述问题展开了系统性的研究。基于电化学机理以及了热力学原理,建立了某款动力锂离子电池高保真的电化学-热耦... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

等效电路模型(a)Rint模型;(b)RC模型;(c)PNGV模型;(d)Theveni模型;(e)GNL模型

图 1.5 不同温度不同充放电倍率下动力锂离子电池循环寿命[56]he cycle life of traction lithium-ion battery battery under different temperaturdifferent charge and discharge ratio[56].要研究内容研究拟解决问题动力锂离子电池电化学模型和热模型耦合在一起，建立高保真模型，研究动力锂电池循环充放电下的电池特性和热行为，为在工程实践中推广及应用提供支撑。文研究内容课题，开展了一系列研究工作，主要研究内容与章节安排如下一章，绪论。阐述了课题的来源、研究背景与意义，简要的介绍结构及种类，综述了动力锂离子电池的建模方法，以及充放电究研究热点。二章，动力锂离子电池电化学-热耦合数值模型。针对某款新能源

图 2.6 实验设备图片Fig. 2.6 Picture of experimental equipment表 2.3 实验设备参数Table 2.3 The equipment parameters of experimental equipment系统 NBT5V150AC8-T 工况模式、循环寿命测试、电池组一致性测试、直流内阻测试容量测试、充放电特性测试、荷电保持能力、温度监控 恒流充电、恒压充电、恒功率充电、恒阻放电、恒功率放电、循环次数：65535；可编程步骤：255 步；循环镶嵌：任意镶嵌范围 0-5V范围 0.8-5V流范围 0.3-150A (0.1%FS+0.1%RD）

【参考文献】：
期刊论文
[1]电动车辆锂离子动力电池建模方法综述[J]. 胡晓松,唐小林.  机械工程学报. 2017(16)
[2]启事[J].   中国战略新兴产业. 2015(04)
[3]磷酸铁锂电池组均衡控制策略及荷电状态估计算法[J]. 冯飞,宋凯,逯仁贵,魏国,朱春波.  电工技术学报. 2015(01)
[4]锂离子电池极化电压特性分析[J]. 姚雷,王震坡.  北京理工大学学报. 2014(09)
[5]锂离子电池放电过程的模拟研究[J]. 王松蕊,卢立丽,刘兴江.  电源技术. 2011(06)
[6]电动汽车电池的现状及发展趋势[J]. 宋永华,阳岳希,胡泽春.  电网技术. 2011(04)
[7]电动汽车用磷酸铁锂离子电池的PNGV模型分析[J]. 张宾,郭连兑,李宏义,陈全世,崔忠彬.  电源技术. 2009(05)
[8]HEV用蓄电池输出功率的测试方法研究[J]. 李方,杨毅夫,杨丽华.  电源技术. 2009(03)
[9]动力型铅酸及LiFePO4锂离子电池的容量特性[J]. 李哲,仝猛,卢兰光,欧阳明高.  电池. 2009(01)
[10]动力用锂离子电池热仿真分析[J]. 张遥,白杨,刘兴江.  电源技术. 2008(07)

博士论文
[1]应用于高寒地区的电动汽车电池管理关键技术研究[D]. 孙金磊.哈尔滨工业大学 2016
[2]车用锂离子电池机理模型与状态估计研究[D]. 韩雪冰.清华大学 2014

硕士论文
[1]电动汽车锂离子电池电化学—热场耦合模型研究[D]. 陈萍.北京理工大学 2016



本文编号：3031818