纯电动车电池结构及其控制方法
摘要：现如今由于汽油、柴油汽车的长年使用，造成了很大的环境问题，而发展新能源汽车是很有效的途径之一。有分析表明，制约新能源汽车发展的原因之一就是电池技术，通过了解不同电池的特性，进一步知道电池管理系统能够有效提升电池的使用情况。通过研究电池管理系统对新能源汽车产业发展具有非凡的意思
关键词：新能源汽车；汽车电池；电池管理系统。
Battery structure and control method of pure electric vehicle
Abstract: nowadays, the long-term use of gasoline and diesel vehicles has caused great environmental problems, and the development of new energy vehicles is one of the most effective ways. Some analysis shows that one of the reasons restricting the development of new energy vehicles is battery technology. By understanding the characteristics of different batteries, it is further known that battery management system can effectively improve the battery usage. The study of battery management system is of great significance to the development of new energy automobile industry.
Keywords: new energy vehicles; Automobile batteries; Battery management system
目录
（一）课题研究的目的与意义 1
（一）电池 2
（二）铅酸电池 2
（三） 镍氢电池 4
（四）锂离子电池 7
（五）超级电容电池 10
（六）金属空气电池 14
（七）燃料电池 15
三、电池管理系统（BMS） 18
（一）能量管理系统 18
（二）电池均衡系统 22
（三）电池电量管理系统（SOC） 23
（四）SOC估计常用的算法 24
（五）电池管理系统的采集方法 25
（六）电池管理控制策略 26
四、总结与展望 29
致谢 30
一、绪论
（一）课题研究的目的与意义
目前汽车的主体仍然是燃油汽车,随着汽车保有量的逐年增加以及现代工业的不断发展,石油的需求量与日剧增。但是，自然界中的石油资源正越用越少，全球能源危机不断。有限的储量与巨大的需求量间的矛盾形成了日益剧烈的供需失衡,发展新能源汽车是有效解决资源危机的有限途径。从纯电动汽车的方面来讲,汽车的动力电池组需要具有强劲的能量,在满足供给汽车行驶的动力外,可以向其他系统等提供电力能源。另一方面电动汽车上的电池还要为除了驱动动力外的系统等提供低压电源。
在19世纪，电动汽车有了初步的发展，但由于当时电池性能不佳，汽车的行驶里程很短，而且汽车的性能也达不到人们的要求。渐渐的就退出了人们的视线。通过对纯电动车的电池原理不同、材料不同的分析可以得到性能更佳的蓄电池以满足续驶里程的要求。
（二）汽车天窗的不断成长
Davidson于阿伯丁在1837年创造出世界上第一辆,是运用电池技术的汽车。在1996年由美国通用汽车公司制造出了第一代的纯电动汽车.该车的动力源采用铅酸蓄电池技术。几年后，通用汽车开发出第二代镍氢电池作为能源。这种新型能源电池充电一次的行驶里程是铅酸电池的1.5倍。在这时间,日本的丰田汽车公司按照镍氢电池的原理,制造出新型的汽车——油电混合。
2006年因为锂电池技术的发展迅速,尤其在安全方面有了很大的改善,使其逐步成为了镍氢电池的强力竞争对手。
2007年又一种新的汽车诞生了--插电式的油电混合汽车。这种插电式的与镍氢混合的那种区别在于插电式的电池能量来源于电网,而不完全内燃机内的燃料提供。电量充足是插电式采用纯电动车模式,电量不足是则进入传统的混合模式。
二、纯电池汽车电池的分类
（一）电池
根据原理的不同，电池可分为三大类：化学电池，物理电池和生物电池。
化学电池常见的分类
1）不同电池的电解液种类不同，有碱性电池，酸性电池，中性电池以及有机电解质电池。
2）根据电池中使用的正极材料和负极材料之间的差异，可以将其分为锌系列电池。镍系列电池、铅系列电池、锂系列电池、二氧化锰系列电池等。
3）根据工作性质储存方式，可分为四种类型：原电池（原电池），电池（二次电池），燃料电池和备用电池。
（二）铅酸电池
1959年铅酸电池(VRLA)在法国被一个叫普兰特发明。这是世界上第一铅酸蓄电池,到如今已经过去了160多年了。铅酸电池在众多的新能源电池中的地位一直不可撼动主要是由于相比较与其他的电池。铅酸电池售价比较便宜,应用上也比较方便可靠。
目前,电动汽车常用的铅酸电池主要用于阀控密封铅酸蓄电池（VRLA）和卧式铅酸蓄电池。阀控密封铅酸蓄电池由国际先进的铅酸蓄电池开发单元推荐和开发。它仍然是邮电部门和风能及太阳能存储系统的主导，并已广泛应用于各种电动自行车。目前中国90％以上的电动自行车都是阀控式密封铅酸蓄电池。
参考文献
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