网站首页  词典首页

请输入您要查询的论文:

 

标题 动力电池PACK中电联接微观阻抗的解析与预防
范文

    李滨

    

    摘 要:随着电池技术的不断发展,动力电池的广泛应用,更加强调动力电池PACK的安全稳定性。本文立足对动力电池PACK中电联接微观阻抗的解析,探讨了电联接微观阻抗的形成及表现形式,并在此基础之上具体阐述了动力电池PACK中电联接微观阻抗的预防措施。

    关键词:动力电池; PACK; 电联接; 微观阻抗; 预防

    中图分类号:TN713 ? ? ? ? ?文献标识码:A ? ? ? ?文章编号:1006-3315(2019)01-196-001

    随着电动汽车的不断发展,动力电池的广泛应用,强调动力电池Pack电联的安全性,以确保动力电池的稳定运行。在动力电池PACK中电联接微观阻抗的形成,会对电池的运行造成影响,不利于电池运行的安全保障。为此,强化对PACK中电联接微观阻抗的分析,是提出预防措施的重要基础。本文立足对动力电池PACK中电联接微观阻抗的研究,就如何实现科学有效预防,做了如下具体阐述。

    1.动力电池PACK中电联接微观阻抗的解析

    在动力电池PACK中,电联接微观阻抗的产生,会对电池的运行形成一定影响,对电池的寿命等造成危害。从电链接微观阻抗的测试来看,根据感抗的关系式,可以知道,动力电池内部的感应电流并不是形成感抗的作用机制,其大小基本保持不变。如图1所示,是基于SOC状态下动力电池PACK中的阻抗变化情况。由图显示,在放电的状态之下,欧姆阻抗的变化比较小,但在一定状况之下,要大于放电状态下的欧姆阻抗值。质子在电解质和电极中传递,介质电阻的形成会对增加能量损失,影响电池的运行效率。

    此外,在充电状态之下,随着电化学极化电阻的变化,其具体表现为:随着SOC的增大,电阻值出现减小,并在放电不断进行的状态之下,电化学极化电阻数值也会持续增大。因此,在动力电池PACK中电联接微观阻抗的形成,会影响到动力电池的运行。并且随着动力电池放电的不断进行,电池电介质中的活性物质处于大量消耗的状态,锂离子在脱离嵌入的过程中,所受到的阻力逐渐增加,造成了大量能力的消耗,降低了动力电磁的运行效能。如图2所示,是充电状态电化学电容的变化情况图。从中可以知道,电池在持续性的充电状态之下,会出现活性物质的高消耗状态,进而导致容量大幅度增加,扩散性阻抗的形成,会在电池浓差极化中体现,对于电池充电形成影响。

    2.动力电池PACK中电联接微观阻抗的预防措施

    第一,在动力电池PACK中,应实现对可接触到金属部件的等电位连接,实现切实有效的防护。通过螺栓连接、压接等方式,可以实现对阻抗的有效防范,提高电联接的稳定性。(1)在焊接中,选择合理的焊接方式,确保焊接部位的稳定性;(2)在压接中,接触面应避免涂层等处理,否则会形成较大的接触阻抗,影响动力电池PACK中电联接的有效性;(3)电位连接、电气隔离等的实现中,要确保扭矩等的规格,要符合实际要求,这是预防构建的关键。

    第二,做好导体连接,避免高压电流流经接触面时,出现较大阻抗,影响动力电池PACK的电联接效率。一是要有效控制电位连接导体截面积,并且合理优化布局,降低连接面的阻抗生成;二是在对连接点的处理中,需避免电联接中不同材料之间产生电位差,导致腐蚀问题的发生,影响电池运行效率;三是要实现绝缘垫连接的合理布局。以电动汽车的动力电池为例,BMS的絕缘监测子系统一端连接在高压上(高压正或高压负),另一端连接在12V地(即车身底盘),这是降低风险与阻抗的有效措施。

    再次,在动力电池PACK的电联接阻抗的预防中,是为了更好地提高运行效率,避免过多能耗的消耗。通过等电位连接的实施,能够提高电池运行的稳定性,即使出现故障也不会因为裸露金属部件而形成安全事故,在很大程度上提高了安全稳定性,也有效预防了阻抗的形成。

    参考文献:

    [1]范宝安,刘祥丽,朱庆山.伏安曲线拟合法研究燃料电池的极化阻力[J]电源技术,2017,33(12):1072-1073

    [2]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,2016,37(1):54-58

    [3]ORIAN K H.Equivalent Circuit Components of NickelMetal Hydride Battery at Different States of Charge [J] Journal of Power Sources,2015,196(18):7812-7815

    [4]Fan Baoan,Liu Xiangli, Zhu Qingshan. Investigation of Polarization Resistance of Fuel Cells by Electrochemical Impedance Spectroscopy[J]Chinese Journal of Power Sources,2016,33(4):251-253

随便看

 

科学优质学术资源、百科知识分享平台,免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。

 

Copyright © 2004-2023 puapp.net All Rights Reserved
更新时间:2024/12/22 22:17:11