吉林大学学报(工学版) ›› 2014, Vol. 44 ›› Issue (4): 1081-1087.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201404028
龚敏明, 时玮, 张言茹, 姜君, 张维戈, 姜久春
GONG Min-ming, SHI Wei, ZHANG Yan-ru, JIANG Jun, ZHANG Wei-ge, JIANG Jiu-chun
摘要: 以北京奥运会纯电动公交车用90Ah锰酸锂电池为研究对象, 搭建了模拟电池工作温度和实际运行电流工况的单体寿命测试平台, 并分别选取10℃、25℃和40℃进行工况条件下的模拟寿命测试, 分析了不同温度和不同SOC使用区间对循环寿命的影响。结果表明:可以通过阿列尼乌斯方程分析不同老化状态的电池极化阻抗与温度的关系, 综合利用三阶RC等效电路模型分析电化学阻抗谱有助于得出不同SOC使用区间的极化阻抗与电池容量衰退的作用机制。对比不同加速应力的寿命测试结果, 提出了优化的电池使用及管理控制方法, 为大规模应用的电池选型以及延长电池寿命提供了依据。
中图分类号:
[1] Zhang D, Zhang W G, Wen J P, et al. Matching design of electric vehicle battery swap station[J]. Journal of Beijing Institute of Technology, 2011, 20(Sup.2):173-177. [2] 孟祥峰. 电动汽车动力电池组寿命模型与性能评价研究[D]. 北京:北京理工大学, 2009. Meng Xiang-feng. Research on life modeling and performance evaluation of power battery[D]. Beijing: Beijing Institute of Technology, 2009. [3] 牛利勇, 时玮, 姜久春, 等.纯电动汽车用磷酸铁锂电池的模型参数分析[J].汽车工程, 2013, 35(2):127-132. Niu Li-yong, Shi Wei, Jiang Jiu-chun, et al. Modeling and parameters analysis of lithium iron phosphate battery for electric vehicle[J]. Automotive Engineering, 2013, 35(2):127-132. [4] 时玮, 姜久春, 张维戈, 等. 纯电动公交车动力电池寿命测试行驶工况研究[J]. 汽车工程, 2013, 35(2):138-142, 151 Shi Wei, Jiang Jiu-chun, Zhang Wei-ge, et al. A study on the driving cycle for the life test of traction battery in electric buses[J]. Automotive Engineering, 2013, 35(2):138-142, 151. [5] Liaw B Y, Roth E P, Jungst R G, et al. Correlation of Arrhenius behaviors in power and capacity fades with cell impedance and heat generation in cylindrical lithium-ion cells[J]. Journal of Power Sources, 2003, 119-121: 874-886. [6] Aurbach D, Levi M D, Gamulski K, et al. Capacity fading of Li x Mn 2 O 4 spinel electrodes studied by XRD and electroanalytical techniques[J]. Journal of Power Sources, 1999, 81-82: 472-479. [7] Andre D, Meiler M, Steiner K, et al. Characterization of high-power lithiumion batteries by electrochemical impedance spectroscopy. I. Experimental investigation[J]. Journal of Power Sources, 2011, 196:5334-5341. [8] Andre D, Meiler M, Steiner K, et al. Characterization of high-power lithiumion batteries by electrochemical impedance spectroscopy. II: modelling[J]. Journal of Power Sources, 2011, 196: 5349-5356. [9] 吴宁宁, 雷向利, 徐华, 等.锰酸锂动力电池体系研究[J].北京大学学报:自然科学版, 2006, 42(Sup.):67-71. Wu Ning-ning, Lei Xiang-li, Xu Hua, et al. Research on LiMn 2 O 4 -based power battery system[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, 2006, 42(Sup.):67-71. |
[1] | 孙淑琴, 刘骏妍, 蒋川东, 孟庆云, 林君, 彭良玉. 最小二乘权值平滑滤波技术在核磁共振信号处理中的应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(3): 985-995. |
[2] | 包广清, 毛振鹏. 基于超导储能系统的不对称电压跌落补偿方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(4): 1234-1241. |
[3] | 周逢道,董威,包志强,薛开昶,胡越,孙彩堂. 基于开关电源的三相电磁干扰滤波器[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(1): 216-221. |
[4] | 王帅夫,刘景林. 基于大脑情感学习模型的步进电机控制系统[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(3): 765-770. |
[5] | 刘敬猛, 孟艳艳, 陈伟海, 吴星明. 三自由度永磁球形电机的建模和电压控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(2): 560-566. |
[6] | 王德成, 林辉. 电机四象限运行的直接转矩控制动态加载[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(01): 276-280. |
[7] | 赵飞翔, 张建伟, 郭孔辉, 张立浩, 郑重. 基于重构电压的感应电机等效参数离线辨识[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(06): 1596-1600. |
[8] | 薛开昶, 董威, 林君, 周逢道. 逆m序列随机相位PWM逆变器的EMI峰值抑制方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(06): 1589-1595. |
[9] | 孙跃, 李玉鹏, 唐春森, 王智慧. 适用于家电的感应电能传输系统频率稳定性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(06): 1601-1606. |
[10] | 翟渊, 孙跃, 苏玉刚, 王智慧, 唐春森. 推挽型软开关感应耦合电能传输变换器[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(04): 1029-1034. |
[11] | 孙跃, 田勇, 苏玉刚, 王智慧, 唐春森. 电动车无线能量互充系统及其恒流控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(02): 491-496. |
[12] | 陈松利, 田德, 孙云峰, 辛海升, 韩巧丽. 离网型户用风光互补发电系统的匹配[J]. , 2012, 42(04): 882-886. |
[13] | 张彩萍, 姜久春. 用基于遗传优化的扩展卡尔曼滤波算法辨识电池模型参数 [J]. , 2012, (03): 732-737. |
[14] | 温旭辉, 刘钧, 赵峰, 孔亮, 王又珑. 用于电动车辆的高性能永磁电机驱动系统[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(增刊2): 321-326. |
[15] | 曲波, 郑阳, 刘大欣. 风电惯性台架模拟惯量的计算[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(增刊1): 155-159. |
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