产品特性:免维护电池 | 是否进口:否 | 产地:湖北 |
品牌:三瑞 | 型号:CL200D | 化学类型:铅酸蓄电池 |
电压:12V | 类型:储能用蓄电池 | 荷电状态:免维护蓄电池 |
电池盖和排气拴结构:阀控式密闭蓄电池 | 额定容量:2V200-12V230AH | 产品认证:CE |
适用范围:UPS蓄电池 |
给低压用电器供电并且给蓄电池充电。这种经过DC-DC产生的电力效率较高且具有良好的纹波特性,即电源比拟“洁净”,因而能够直接应用而不需求刻意地让蓄电池吸收尖峰,这也是电动汽车的一个优势所在。 总体而言, 纯电动汽车的低压蓄电池并不需求接受像传统燃油汽车蓄电池那样的短时大电流,也不需求刻意吸收电源中的尖峰,其工作环境也比传统燃油汽车的好,因而可知,电动汽车对蓄电池的请求并没有传统燃油汽车那么苛刻。2.2 纯电动汽车五种状态低压用电剖析 依据纯电动汽车的工作状态,车辆的低压用电状态可分为五种状况:放置状态、ACC状态、启动状态、行驶状态和充电状态[13]。 1) 放置状态 纯电动汽车在放置状态下,低压蓄电池的供电机制和传统燃油汽车相似,这时低压蓄电池的作用是维持汽车的放置,让其具有随时唤醒随时工作的才能。这时汽车上简直一切用电设备都处于休眠以至关闭的状态,而低压蓄电池则需求为处于休眠状态或者处于低功耗工作状态的电子系统提供休眠所需SENRY三瑞CL1000D胶体免维护蓄电池应急电源求的静态电流,这个静态电流普通很小,为毫安级别。静态电流是评价车辆电气系统的指标之一,小的静态电流能够使车辆具有***的放置时间,而过大的静态电流容易招致车辆亏电以致于无法启动[14]。 2) ACC状态 纯电动汽车在ACC状态下,低压蓄电池的供电机制仍然和传统的燃油汽车相似。与放置状态相比,这时简直整车的用电器都处于正常工作的状态,因而,这时的蓄电池需求提供较大的电流,以供车载用电器运用,比方车灯、制动助力器、空调和收音机等等[15]。普通这个时分电动汽车的高压直流继电器还没闭合,高压系统并没有上电,DC-DC不工作,所以此时仅有汽车的蓄电池为整车提供电力。这个状态的可持续时间和蓄电池的电容量有很大的关系,但是也能够经过一些特殊的控制战略来延长这个状态的可持续时间。这个状态的可持续时间会***影响汽车用户的用车体验,值得我们留意。
启动状态 纯电动汽车的启动状态是ACC状态到行驶状态的过度状态,这个状态普通十分短暂。在启动状态下,需求经过驱动动力电池系统内的高压直流继电器来翻开动力电池系统以释放出高压给动力驱动系统运用。普通来说,为了平安,动力电池系统内会有多个高压直流继电器用于分割高压电池包,每个高压直流继电器启动时需求5到7安的瞬态电流[16],所以多个高压直流继电器同时启动会给12V电源系统带来一个较大的电流冲击,当这个电流冲击过大时,就可能会影响低压蓄电池的寿命。采用一SENRY三瑞CL1000D胶体免维护蓄电池应急电源定的控制战略能够缓解这个冲击,从而降低蓄电池的担负,起到延长低压电源系统寿命的目的。 4) 行驶状态 当纯电动汽车处于行驶状态时,动力电池系统内的一些高压直流继电器会闭合,动力电池系统对动力系统输出高电压,以为车辆的运动提供能量。关于纯电动汽车来说,处于行驶状态时,车辆普通由DC-DC给整车低压系统供电,这时低压蓄电池并不需求对外输出电流,相反,此时低压蓄电池作为用电器会承受来自DC-DC的电流,DC-DC会给低压蓄电池充电[17]。关于锂离子电池来说,这个时分需求执行一定的控制战略避免电池过充,过充将会带来灾难性结果。 5) 充电状态 当前电动汽车充电桩市场依然比拟紊乱,不同的厂商会运用不同的规范,所以当纯电动汽车处于充电状态时,不同厂商关于低压供电的战略有所不同。普通来说这时车载充电机、BMS和充电相关的部件的低压供电可由充电桩完成,其他无关的用电器可处于休眠以至关闭的状态,这种做法能够减少低压蓄电池的工作时间,从而进步了低压电源系统的总体寿命。3. 电动汽车运用锂电池作为低压电源的优势3.1 锂资源与电极资料 锂资源非常丰厚,主要有矿石锂资源和盐湖锂资源两种,作为制造电池的原资料,碳酸锂[18]。我国目前约80%的碳酸锂来自于矿物的提取,但是锂资源的75%以上存在于盐湖卤水中,盐湖提锂工艺普通比拟繁琐且不具有通用性。相比铅资源,锂资源同样丰厚,固然锂资源的提取工艺比拟复杂,但电池级锂的取得工艺比纯电铅的取得工艺耗能要少得多,更契合环保的请求[19]。 再看锂离子电池的电极资料,目前正极资料有钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及一系列三元锂资料[20]。
这些正极资料对性能指标的请求比拟高,相比铅酸电池的正极资料,消费工艺比拟复杂,需求较高的干净度,但相比铅正极资料的消费,更契合环保的请求。固然消费锂离子电池的本钱要更高一些,但随着科学技术程度的不时进步和锂离子电池的产量越来越大,这些问题将来将会得到处理。3.2 电池性能 1) 锂离子电池具有较高的比功率和比能量,因而相比铅酸电池,锂离子电池能够做得质量更轻、体积更小,这样更契合纯电动汽车轻量化和部件小型化的请求。 2) 锂离子电池相比铅酸电池具有***的循环寿命,自放电小且无记忆效应,假若设计合理,锂离子蓄电池以至能够做到和车辆同寿命。从这些方面来看,锂离子电SENRY三瑞CL1000D胶体免维护蓄电池应急电源池更具耐用性,更容易被消费者所承受。 3) 锂离子电池工作温度范围也较宽,固然不如铅酸电池宽,但经过适宜的布置以及良好的控制战略,能够使得它在汽车上不断处于良好的工作环境中。 4) 锂离子蓄电池具有足够高的瞬时放电才能,固然在这方面比不上铅酸电池,但用于纯电动汽车上,锂离子蓄电池的放电才能曾经足够了。 5) 相比铅酸电池,锂离子电池要更环保,而且锂离子电池的回收更便当,不易形成污染,更容易被***承受。锂离子蓄电池的回收再应用技术也是近年来的研讨***。3.3 系统集成度进步 纯电动汽车运用锂离子电池作为低压蓄电池时,锂离子电池能够集成到动力电池模块,成为电源一体化模块。此时,锂离子蓄电池、DC-DC能够和动力电池装置在同一壳体内,从而减少了电池箱电衔接器的数量,三者能够共用一套热管理系统,降低了整车本钱,降低了整车重量,使得车辆的布置愈加紧凑。同时重心也变低了,有利于进步车辆的支配稳定性。现代的loniq混合动力汽车就是把锂离子电池集成到电源一体化模块内,获得了较好的效果[10]。3.4 经济方面
锂资源要得以应用,需求经过提获得到工业级碳酸锂,此时碳酸锂的含量在98%到***之间,再经过进一步提纯为99.5%的碳酸锂产品才干用于动力电池的消费。最终电池级碳酸锂的价钱约为27000元/吨[21]。锂电池的消费工艺比拟复杂,特别是正极资料,电池消费工艺条件请求高,这也是锂电池价钱高的另一个缘由。 总体而言,相比工艺曾经开展了一个多世纪、消费技术曾经相当成熟的铅酸蓄电池,锂离子电池的本钱要高一些,但还是在能承受的范围之内。锂离子蓄电池作为一种“年轻”的电池,未来必然会随着科学技术的开展,不时地优化消费和回收工艺,最终到达一个更环保更经济的技术状态。4. 运用锂离子电池作为低压电源的电动汽车低压电源控制战略讨论 由上文可知,纯电动汽车运用高压隔离的DC-DC替代了传统燃油汽车的发电机,同时纯电动汽车也没有短时大电放逐电的工况,因而,其低压蓄电池控制战略必然会和传统燃油汽车有一些不同,采用合理的控制战略,对延长锂离子电池和整套低压电源系统的寿命非常有协助,以至能够做到整套低压电源模块免维护,与整车同寿命。4.1 SENRY三瑞CL1000D胶体免维护蓄电池应急电源
高压直流继电器控制战略 由上文可知,高压直流继电器在启动的霎时会有一个高达5到7安的闭合冲击电流,而启动之后继电器仅需毫安级别的坚持电流即可坚持闭合。在一台纯电动汽车中,从平安的角度思索,会装备多个高压直流继电器。假如这些高压直流继电器同时闭合,将会对低压蓄电池形成一个不小的冲击电流,假如这个冲击电流过大,将会降低锂离子蓄电池的运用寿命。因而,合理地布置高压直流继电器的上电战略,能够有效地进步锂离子蓄电池的寿命。最简单的高压直流继电器上电战略就是等距离时序上电,也就是说高压直流继电器不同时上电,而是分别隔一等距离的时间上电,这样能够把原来一个大的冲击电流分红多个较小的冲击电流,从而降低锂离子蓄电池所要接受的冲击,这个距离时间普通很短,所以并不会影响用户用车体验。这样做的另一个益处就是能够维护电衔接器,让电衔接器总是得以在额定的范围内工作。
防过充过放战略 和铅酸蓄电池相比,锂离子蓄电池对过充过放较为敏感。任何过充过放都会有可能对锂离子电池形成不可逆的损伤,以至会发作鼓包现象,严重的以至会发作,严重危害驾驶人和乘车人的平安,因而必需严厉在额定的电压范围内运用锂离子蓄电池[22]。 普通来说,锂离子蓄电池只要在放置状态或者ACC状态下没有DC-DC供电才有可能发作过放,此时有两种可行的计划: a)直接断开锂离子蓄电池,锂离子蓄电池不再给车辆供电。 b)启动DC-DC给低压系统供电,避免锂离子蓄电池过放。 关于计划a来说,直接断开锂离子蓄电池意味着车辆不能再直接启动,需求外接电源才干恢复正常。关于用户来说这样并不是一种友好的方式,因而这种措施仅在高压动力电池以及低压锂离子蓄电池都电量缺乏的状况下维护电池组运用。关于计划b,此时车辆能够主动翻开DC-DC,运用高压动力电池给低压锂离子蓄电池充电,这种做法能够大大进步车辆可放置时间和ACC状态的持续时间,对用户来说,是一种良好的用车体验。 再看锂离子蓄电池过充的状况,普通来说,锂离子蓄电池只要在DC-DC翻开的状态下才有可能发作过充。为了避免锂离子蓄电池过充而对锂离子蓄电池形成不可逆的伤害,能够经过断开锂离子蓄电池的衔接、仅运用DC-DC给低压系统供电的战略来对低压系统供电。但在车辆退出行驶状态之前,必需得重新把锂离子蓄电池衔接上低压系统,避免呈现整车断电这种对用户来说十分不友好的状况。由于这种做法相当于降低了锂离子蓄电池的工作时间,所以这种做法有利于进步低压供电系统的工作寿命。4.3 DC-DC战略
上文提到在锂离子蓄电池亏电的状况下翻开DC-DC给锂离子蓄电池充电,事实上,许多工程师以为,这样是一种不平安的做法,由于这样会招致在外界不知情的状况下翻开动力系统,会存在平安隐患[23]。针对这一问题,我们能够给DC-DC设置单独的继电器,接通这些继电器将不会使动力电池系统对外输出高压。在启动DC-DC时,动力系统不接通高压,高压仅在DC-DC中存在,这样能够***DC-DC的启动和高压动力系统不相关。值得留意的是,当执行这一战略给DC-DC充电时,应当给与用户必要的提示,避免在车辆维护颐养的时分呈现不测。4.4 车灯等其他大功率用电器控制战略 出于本钱的思索,许多传统燃油汽车的控制单元并没有比方车灯等一系列大功率照明部件的开关的权限,用户经常呈现车灯忘关招致蓄电池亏电的现象。而车辆运用锂离子蓄电池以后,这种现象应该完整防止,我们应该给予车载控制单元开关大功率照明部件的权限。当车辆处于放置状态时,假设用户未关闭车辆的照明设备,车载控制单元应适时关闭车辆照明部件,避免发作蓄电池过放进而维护蓄电池。5. 面临的问题 虽然运用锂离子蓄电池有诸多益处,但我们不能疏忽其中存在的问题,若这些问题无法得到处理,将会严重影响锂离子蓄电池在纯电动汽车上的推行,这些问题有: a)运用锂离子蓄电池需求改动较多原有车辆成熟的电子系统,比方照明系统、电池管理系统等,带来一些牢靠性问题的同时还会招致本钱的进步,汽车制造商可能会难以承受。 b)在放置状态或者ACC状态运用DC-DC给低压蓄电池充电时,固然动力电池并没有对动力系统输出高压,但内部高压直流继电器依然需求闭合,高压依然会存在于电池箱内,或许还是会存在一定的平安隐患。 c)由于锂离子蓄电池在极低的温度下会启动自我维护措施,因而运用锂离子蓄电池的纯电动汽车在极寒地域可能会无法启动,严重影响用户的用车体验。 d)锂离子蓄电池和动力电池集成布置成电池一体化系统后,布置在车辆的底部,可能会招致对车辆的低压系统维修检测带来一定的不便,进而影响其推行。 e)