锂离子动力电池及其在汽车上的应用.ppt

锂离子电池在电动汽车上的应用实例1.日产LEAF日产汽车公司2009年8月发布量产纯电动汽车leaf车型，截至2013年9月底为止，Leaf全球累计销售量达83,000台，其中Leaf在日本市场的累计销售量达30,000台。该车采用层叠式紧凑型锂离子电池供电，电池容量24千瓦·时，位于车辆底部、座椅下方，输出功率90千瓦（以上），能量密度140瓦时/千克，功率密度2.5千瓦/千克，电池单元数量48个，50千瓦直流快速充电（0~80%）只需不到30分钟，家庭200伏交流充电则需8小时。日产Leaf纯电动汽车共48组锰酸锂电池，功率90千瓦三菱i-MiEV纯电动汽车2.三菱i-MiEV三菱汽车公司“i-MiEV”纯电动汽车也已经于2010年开始销售。三菱i-MiEV搭载一台47千瓦的电动机，由一组330V锂电池提供动力，行驶距离约为100英里(约合160公里)。这组锂电池可以利用家用电源进行充电，每次充电时间约为7小时，为了缩短过长的充电时间。电力公司推出了一个快充套装，只需35分钟就可以充满电池80%的电量。三菱i-MiEV纯电动汽车锂离子动力电池电池电压330V雪佛兰Volt增程式电动汽车3.雪佛兰Volt雪佛兰Volt被称为Extended-RangeElectricVehicle，即增程式电动汽车。它通过一个重量为181.4公斤(400磅)的16kWh的T型锂离子电池组来储存电能，该电池组由多个相连的电池模块构成，总共包含200多个电池单元。仅使用电力来驱动车轮时，最多可以行驶40英里。在发动机带动发电机发电并给蓄电池充电的情况下，Volt可以行驶数百英里。Volt在家庭中可以用120V或240V的电源为其充电，每次充电的成本还不如一杯咖啡的价钱高。雪佛兰Volt增程式电动汽车T型锂离子电池组纯电续驶里程40英里力帆620纯电动车电池：30kwh磷酸铁锂动力电池续航里程：200km最高车速：120km/h比亚迪e6锂离子电池的失效机理造成锂离子电池容量衰退的原因主要有：1)正极材料的溶解。以尖晶石LiMn2O4为例，Mn的溶解是引起LiMn2O4可逆容量衰减的主要原因。2)正极材料的相变化。在LiMn2O4电池中，J-T效应所导致的尖晶石结构不可逆转变，也是容量衰减的主要原因之一。3)电解液的分解。在充电的条件下，电解液对含碳电极具有不稳定性，故会发生还原反应：电解液还原消耗了电解质及其溶剂，对电池容量及循环寿命产生不良影响。锂离子电池的失效机理4)过充电造成的容量损失。电池在过充电时，会造成负极锂的沉积、电解液的氧化以及正极氧的损失，这些都会导致电池容量衰减。5)自放电。锂离子电池的自放电所导致的容量损失大部分是可逆的，只有一小部分是不可逆的。6)界面膜(SEI)的形成。因界面膜的形成而损失的锂离子将导致两极间容量平衡的改变，在最初的几次循环中就会使电池的容量下降。7)集流体。锂离子电池中的集流体材料常用铜和铝，两者都容易发生腐蚀，集流体的腐蚀会导致电内阻增加，从而造成容量损失。【实训操作】

锂离子电池充放电性能测试一、实训目标1.掌握车用电池检测设备的功能、原理和组成；2.熟悉锂动力电池性能测试操作流程；3.巩固锂离子动力电池性能特点及使用注意事项；4.能根据测试结果分析动力电池是否有故障及故障类型。二、实验设备1.XP-EVBT400-150型动力电池测试系统；2.万用表；3.车用锂离子动力电池；4.车用锂离子动力电池管理系统；5.快速充电机；6.绝缘扳手、绝缘手套等工具及护具。三、操作步骤及工作要点1.测试仪与测试仪电源接线。2.采样柜和上位机接线。3.电源柜与电池接线。4.采样柜与电池接线。5.电源柜上电。6.等待AFEREADY指示灯亮后按下RUN按钮，此时AFERUN指示灯应亮起；7.若IVC工作，IVC指示灯亮；8.添加设备并进行串口配置。9.新建和编辑工步文件；步骤1：新建工步文件。步骤2：参数设置中，参数名选择电流，参数值为20，亦即用20A电流充电。步骤3：单击“限制条件”按钮编辑限制条件。步骤4：编辑动作，设置“命令”为GOTO，参数为我们建立的××工步，亦即完成此项工步后降跳转到××工步继续执行。步骤5：编辑“寄存器参数”，进入寄存器编辑界面，在“候选列表”中选择采样周期，依次单击添加、退出，在寄存器栏目中设置相应的值。步骤6：保存工步文件。10.打开通讯接口；11.启动测试；12.测试完毕后按下“启动/停止”按钮停止测试13.调取日志文件、数据文件、工步文件等进行数据处理和分析。14.测试完毕按下停止按钮，关闭总电源开关。1