动力电池系统关键指标

目录前言动力电池系统基本参数指标2020年典型纯电动车技术指标宽泛的温度适应性3c到4c称为标配电池包整体寿命Li离子充放电过程中衰减前言动力电池是一个复杂的系统不论是从soc算法还是bms的应用都对电池有着不同的指标。动力电池系统基本参数指标SOC定义首先SOC是State of Charge的缩写翻译直接意思是电荷状态但是一般使用语义中指的是当前电池剩余电量。标称电压动力电池系统的标称电压或者额定电压需要跟整车的电机、电机驱动系统使用的额定电压进行匹配。工作电压范围工作电压范围是很大的由动力电池系统供电的的一些高压部件允许工作电压范围高压部件的工作电压范围一般是大于动力电池系统的工作电压范围。总容量动力电池系统的总容量是指在规定的温度下系统能够放出的总容量一般是25c用一倍率的放电能够放出的总容量是多少一般单位是安时。总能量在规定的条件下从满电状态放电到0状态下所放出的总能量多少一般是用WH来进行表示。可用能量可用能量指的是在固定条件下在SOC100上限放电到SOC下限15这个时候的放出的电量。可用SOC范围由电芯单体SOC使用的范围。峰值放电功率:在特定的时间例如半分钟以内能够放出的最大能量对于整车控制器来讲峰值放电功率是一个很重要的参数需要注意的是这个功率跟soc状态由很大的关联soc高的时候峰值放电功率高不是横定的如果功率需求超出了峰值放电功率这个时候整车控制器会限制电机大小来对电池进行保护。峰值充电功率:峰值充电功率其定义也是在半分钟内电池能够冲进去的最大能量同时整车控制器会查看跟限制充电工率来保护电池的过冲。寿命循环寿命和使用寿命:是指在规定的充放电条件下进行充放电到寿命终止条件之前所能进行的充放电次数。2020年典型纯电动车技术指标在车用动力电池发展指标中明确指出到2020年车用电池性能指标明确能量密度大于300Wh然后pack能量密度大于260等具体如下图所示。这个指标映射到车辆中其基本参数如下所示。宽泛的温度适应性对于动力电池系统来讲因为电池用在整车上整车系统环境的复杂程度所以对电池包也有工作温度的要求具体如下图所示。电池包要满足这种要求对电池包的热管理系统有着严格的要求即有着液冷系统与液热系统有着严格的要求。3c到4c称为标配这里3c还有4c都是对新能源汽车的充电功能进行提升具体3c或4c定义如下所示。1c定义新能源汽车电量在1小时内充满。3c定义新能源汽车电量在1/3小时内充满也就是20分钟4c定义新能源汽车电量在1/4小时内充满也就是15分钟汽车充电效率的提升意味着电池包pack、热管理、热链接、bms等方面设计都需要有重大的突破才有肯能。电池包整体寿命电池包整体寿命也是一个关键指标在国家出台的新规中有对电动车电池包寿命有着明确的要求首先是家用车有着8年12万公里的质保在期间内如果产品电池容量衰减到电池包出厂的70或者80以下厂家会免费更换电池。然后对于出租车或者网约车类型其质保类型就是5年40万公里但是如果在规定年限内跑完40万公里但是小于4年其质保也会被停止。Li离子充放电过程中衰减动力电池在经过一定次数的充放电之后会有容量下降、内阻增加、自放电增大、内部短路风险增大、机械变形跟漏液的情况发生具体如下图所示。其造成这种情况的根本原因就是LI离子在充放电运动的过程中由正极到负极、负极到正极的过程中活性Li离子的损失跟结构退化导致电池中活性Li离子消耗同时电解液阻抗增加以及材料疲劳具体关联关系如下所示。希望对你有所帮助