鉅大LARGE | 點擊量:1102次 | 2020年12月13日
電動汽車電池組與普通電池有什么差別
每當我告訴別人我為電動汽車設計電池組時,人們問我,什么是電池?電池有什么不同?汽車電池和手機電池有什么差別?
假如我們把電動汽車比作一個團隊,這個團隊要不同背景,不同能力的人才來運行和前進,電池組是團隊中不可或缺的一員,而電池只是這個人的一個器官,即他的心臟。
電池組的用途是為電池供應各種保護和輔助,使電池壽命更長,能夠應對各種極端天氣和環境條件。
封面和托盤
汽車電池和手機電池的最大差別在于,汽車體驗的環境與手機非常不同。汽車在行駛過程中會經歷各種各樣的振動,以及來自外部環境的水、土壤和沙子的侵入。因此,電池組的外殼和底座是至關重要的。
現有的電動汽車電池底座通常由鋁合金或不銹鋼制成,而與汽車底盤結合的上殼則可能由玻璃纖維復合材料制成。
在試驗過程中,電池將經歷三維振動和超過10年的風雨(來自不同方向的灰塵和水的噴射),以確保內部電池完全沒有任何外來物質,使其具有水密性。
值得注意的是,電池組是通過電線連接到汽車的其他部件上的,這些電線和電池組之間的連接也應該是防水的。
電動汽車電池和普通電池有什么差別
熱管理系統
用戶還希望他們的電動汽車在一年365天的所有天氣條件下都能表現良好。汽車電池直接影響汽車的加速度和行駛里程,這與人們對手機電池性能的觀察有很大的不同。
溫度管理系統確保每一塊電池的溫度全年保持恒定。在極端炎熱的天氣,大量的電池,確保及時冷卻,防止電池壽命或膨脹爆炸。在極冷的天氣使用電池,以確保電池內部足夠溫暖,不會影響性能和壽命。
電池通過電池組底部流動的液體冷卻劑散熱,冷卻劑通過具有良好導熱性的冷卻板與單體電池直接接觸。或直接空氣冷卻,內置風扇。
電池的加熱是由加熱器完成的,加熱器是由電池本身供電的。因此,電動汽車的行駛范圍將在冬季略微縮小。
另一個挑戰來自于在極端環境下的充電。因為汽車在充電的時候是關機的,所以溫度管理系統要在了解充電的時候自動啟動,保持電池組內部的溫度,也就是說整個汽車在睡覺的時候電池組仍然是清醒的。
電動汽車電池和普通電池有什么差別
細胞平衡
電池組中有許多單細胞,它們可以是串聯的,也可以是并聯的。電動汽車的續航里程直接取決于哪一節電池表現不佳,因此維持每節電池的電壓和剩余電量至關重要。
電池組叫做VITM之一(電壓電流溫度模塊)的設備,每一個電池的實時測量電壓、電流和溫度保證和通過一系列的電阻和晶體管調整單個電池的使用,說明溫度管理系統同時,調整冷卻劑的流量和溫度,電池冷卻和變暖。
電力電子(電力電子)
從技術上講,電力電子產品并不屬于電池組的一部分,不過一些電池生產商將其歸類為電池組。
電力電子設備包括充電器(充電模塊)、逆變器(make)使用的再生制動(蓄熱式)以及APM(輔助電源模塊)內部的輔助能源使用。
充電器是一種將交流電從電網轉換成直流電的設備,電池可以直接使用。然而,隨著技術的不斷創新,世界上逐漸出現了越來越多的直流充電站,從交流到直流的逆變器都是在充電站中直接完成的,減少了這種組件在電池組內部的必要性。
然而,在再生制動中,來自發電機的交流電仍然要轉換成直流,以供電池使用。