摘要:双碳目标下,新能源汽车的发展进一步加速,成为汽车产业新的增长点。新能源汽车改变了传统汽车的供应体系,其核心技术包括3种:电机、电池和电控系统,而电池性能和成本直接决定新能源车的使用经济性。作为新能源汽车核心部件之一的动力电池,随新能源汽车行业的崛起迅速发展起来。近年来,在政策、市场等的多项驱动下,新能源汽车动力电池产业发展提速,特别是2020年疫情过后,动力电池产业也呈现出诸多全新特点。
关键词:新能源汽车;动力电池系统;振动试验
引言
随着社会的不断进步,新能源动力电池仍处于发展阶段,动力电池发展的核心理念就是安全性能、能量密度与环境保护。只有加强动力电池技术的创新,才可以在规模化基础上降低成本,向着智能方向实施延伸,建立起合作化发展的路径。在提高动力电池质量同时,也能提升我国新能源汽车的动力电池开发的核心竞争力。
1振动
特别是,位置相对平衡的对象通常称为支撑,主体会围绕此支撑来回移动,称为振动。振动影响产品:首先,结构损坏通常是产品之间的损坏、单个配件之间的损坏、弯曲和裂纹等。在振动干扰较大的情况下,系统运行状态不是特别稳定、不可靠,导致性能下降,更糟糕的是导致功能故障。通用产品的附件之间,连接错误可能导致条件松弛。
2试验原理
BMS通过CAN总线与高容量电池性能测试系统通信,并报告电池系统电压、电流和温度等信息。上游PC同步存储测试系统的输出电压、电流流量和BMS升级信息,并允许准确确定和自动转发数据,如每个电池单元的电压和温度信息。将电池组系统置于上游温度控制的热-快速电压测试盘柜中,以测试其在不同环境温度下的性能。
振动实验大体上称为振动实验。由于实验目标不同,我们可以将它们分为三个部分。根据加载的特性,它分为正弦振动、随机振动、混合振动等类型。例如,由正弦和正弦组成的随机叠加动画和随机振动。一般来说,试验的初步分析更适合于正弦振动实验,而最终的实验更适合于随机振动。在这种情况下,输入和输出可通过振动工作台上加速度传感器的信号反馈,通常采用多点控制措施,同时对工作台表面和小型实验室组件使用单点控制。因为振动
宁德汽车参数不同,所以振动实验的控制包括最大值、平均值、最小值控制等。
3试验项目
节能电池系统性能测试目前主要基于以下国家标准:GB/T31467.1-2015 "电动汽车锂离子高容量电池"和"系统部件1:高性能测试方法"以及GB/T31467.2-2015 "电动汽车锂离子电池和"高能"系统部件2:测试仪器。由于新的商用节能电池系统主要面向高能应用,而且高性能电池累积系统的测试功能也很强,本文主要根据31467.2标准对电池性能进行了测试。节能系统中性能测试的最重要和最重要的指标是容量和能量的放电,包括在不同环境温度、不同充电比例和不同贮存期下测量的容量和能量,从而直接影响新能源汽车的行驶距离。为了使车辆能够在超车车道起飞和加速等情况下达到性能要求,节能蓄积系统应具有较高的电气性能。高功耗的一个重要因素是内耗阻力,这也是能效的一个重要因素。它通常是使用低功耗电池系统的HPPC(混合隔离特性)测试计算得出的。SOC领域更高的能效不仅最大限度地提高了车辆驱动电源的利用率,还提高了车辆的经济性,从而减少了电池发热对系统的影响,简化了散热系统的设计和布置。
4动力电池性能
从当前的发展路径来看,新能源电动力汽车已经成为当前时代发展的主要路径,并且为以后的可持续发展提供了不断前进的动力。从新能源电动汽车的电池技术上看,电池模块以2个串联×2个并联的方式连接4个电池单元,在电池组模块达到48个,电压也达到3.8V的情况下,电池组电容量就可以达到23kWh的水平,实际的功率就可以达到91KW的水准。在先进技术的影响下,大家可以看到,组电池单元不仅安全性和行驶性较强,并且体现了很大的优越性,为以后的高速发展保持了可持续的动力,在成本、能力、性能等角度,缩小差距,向着更好的层次实施、发展和延伸。
5钠离子电池
钠元素储量丰富,察尔汗盐湖是我国最大的盐湖。钠电池与锂电池在原理、结构上几乎完全一致,其正极材料为铁锰铜/镍三元体系以及磷酸体系,负极材料则是采用硬炭,电解液溶质用六氟磷酸钠来替代六氟磷酸锂,钠离子电池路线总体而言是一种有效补充,其主要优点是资源极其丰富,而缺点是能量密度比三元锂离子差。7月29日,宁德时代发布第一代钠离子电池,宁德时代表示,下一代钠离子电池电芯能量密度将突破200W·h/kg,预计2023年基本形成产业链。虽然宁德时代的发布会让汽车行业看到了钠离子电池的希望,但是目前来看钠
离子电池的产业链建设可能比宁德时代预判的要更晚一些,且优势场景仍以储能市场和两轮车市场为主。尤其是国家发展改革委、国家能源局发布的《关于加快推动新型储能发展的指导意见》中提出,坚持储能技术多元化,推动锂离子电池等相对成熟新型储能技术成本持续下降和商业化规模应用。这也暗示着,未来钠离子电池将被主要应用于储能领域。
6新能源汽车用动力电池系统振动试验标准综述
到目前为止,国内外已经出台了电动汽车电池系统振动测试标准。nos 38.3运输过程中模拟锂离子(危险物质)时的振动影响规范。试验在大电池和小电池(& lt12公斤)和小型电池(& lt12千克(1芯或2芯电池)。振动频率为7-200 Hz。x、y和z轴使用加速正弦进行扫掠。室温试验,无高温和充电要求;ISO124051试点计划为电动汽车提供锂离子电池系统,分为四类:一般、性能、可靠和滥用试验。这是一项可靠性实验,主要模拟道路不平等和动力学引起的随机振动所造成的干扰和损伤。有两种测试方法:高质量(电池套或系统)和低质量(电子或电池系统)。对于电池系统,测试频率为200Hz,x、y和z轴为每轴21小时,如果测试模式增加,需要高温(-40° C~ 75° C),则测试时间缩短。SAEJ2380是一个振动实验,其中电动电池在道路上长期暴露,以便更好地控制电池的冲击负荷。本实验主要测试电化学性能。您也必须设
定适当的参数。对于指定的参数,此标准不会更改。但是,实验研究通常需要针对振动、温度和情况的三个主要领域同时进行,设置频率是一个范围值,通常分为10 ~ 190hz三个级别,数学方法称为x、y和z轴。您可以选择正常测试或替代测试x、y和z轴,并且可以全天振动。测量的样品数量可能因产品开发而异,有一定的温度要求,需要充电。
结束语
本文根据国家标准实施的新车电池性能试验方法,验证了新型机动车电池系统的能效性能。它从容量和能源、能源和内部阻塞以及能效性能这五个方面检查能效表现。然后开发了一种商用供应电池系统的试验研究,用于评估性能。结果显示:(1)在电池系统运行的温度范围内,放电率相同,相对于环境温度,放电容量和放电性能呈正趋势。(2)在电池系统正常工作的SOC区域,当SOC单元下降时,相同脉冲负载电流下的最大功率会降低。(3)高温下的内部电阻(40° C)低于电池系统正常工作的温度范围内的室温(25° C)。新型汽车的节能和能量输出装置直接影响新车的性能和持续里程的成功。因此,在车辆生产开发过程中,电池系统性能检测活动应与电池检测活动高度一致。
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