第二章--电动汽车动力电池的种类、外特性介绍分解ppt课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,第二章 电动汽车动力电池的种类、外特性介绍,Xiangyang Auto vocational technical college,第二章 电动汽车动力电池的种类、外特性介绍Xiangyang,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,电池,（,Battery,）：,指盛有,电解质溶液,和,金属电极,以产生电流的杯、槽或其他,容器,或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,电动势,（,Electromotive Force,）,是一个表示电源特征的物理量，是指,电源,将其它形式的能量转化为电能的本领，在数值上，等于非静电力将单位,正电荷,从电源的,负极,通过电源内部移送到正极时所做的功。常用符号,E,。,工作电源,E,，电阻,R,AB,，限流电阻,R,P,构成的测量电路，其中电流,：,待测电源,E,X,与检流计,G,组成分路，调节滑动变阻器,P,使电流计,G,中电流为零，则,E,X,=,V,AP,=,R,AB,I,0,，,波动开关,K,，改用标准电池,E,S,，再次调节滑动变阻器使电流计,G,中电流为零，断开开关,K,e,测得滑动变阻器电阻,R,S,，,可得,E,S,=R,S,I,0,，,电位差计测量电源电动势原理,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,开路电压,电池在开路,状态,下的端电压称为开路电压。电池的开路电压等于电池在断路时（即没有电流通过两极时）电池的正极电极电势与负极的电极电势之差。电池的开路电压用,V,开表示,。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,额定电压,电池在常温下的典型,工作电压,，又称标称电压。它是选用不同种类电池时的参考。电池的实际工作电压随不同使用条件等于正、负电极的平衡电极电势之差。,它只与电极活性物质的种类有关，而与活性物质的数量无关。,电池类型,额定电压,铅酸电池,2.0V,镍氢电池,1.5V,磷酸铁锂电池,3.2V,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,工作电压,电池在某负载下实际的放电电压，通常是指一个电压范围。,电池类型,工作电压,铅酸电池,1.8V-2V,镍氢电池,1.1V-1.5V,磷酸铁锂电池,2.75V-3.6V,终止电压,指放电终止时的电压值，视负载和使用要求不同而异。,电池类型,终止电压,铅酸电池,1.6V-1.75V,镍氢电池,1.0V,磷酸铁锂电池,2.0V,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,充电电压,指外电路直流电压对电池充电的电压，一般的充电电压要大于电池的开路电压，通常在一定的范围内。,电池类型,充电电压,铅酸电池,2.5V,镍氢电池,1.4-1.6V,磷酸铁锂电池,4.1-4.2V,电压效率,指电池的工作电压与电池电动势的比值。电池放电，由于存在电化学极化、浓差极化和欧姆压降，使电池的工作电压小于电动势。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,容量,完全充电的蓄电池在规定条件（如温度、放电率、,终止电压,等）下所释放的总的电量，单位为,Ah,。,额定容量,在设计规定的条件（如温度、放电率、,终止电压,等）下，电池应能放出的最低容量，单位为,Ah,，以符号,C,表示。,n,小时率容量,完全充电的蓄电池以,n,小时率放电电流放电，达到规定终止电压时所释放的电量。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,理论容量,假设活性物质完全被利用，蓄电池可释放的容量。,实际容量,实际容量是指电池在一定的放电条件下实际放出的电量。它等于放电电流与放电时间的乘积，对于实用中的化学电源，其实际容量总是低于理论容量，而通常比额定容量大,10%-20%,。,比容量,指单位质量或单位体积的电池所能给出的电量，相应的称之为质量比容量和体积比容量。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,容量受放电率的影响较大，所以常在字母,C,的右下角以阿拉伯数字标明放电率，如,C,20,=50,，表明在,20,时率下的容量为,50Ah,。,电池的,理论容量,可根据电池反应式中电极活性物质的用量和按,法拉第定律,计算的活性物质的,电化学,当量精确求出。由于电池中可能发生的副反应以及设计时的特殊需要，电池的,实际容量,往往低于理论容量。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,能量,电池的能量是指在一定的放电制度下，电池所能输出的电能，通常用瓦时,（,Wh,）,表示。电池的能量反映电池做功能力的大小，也是电池放电过程中能量转换的量度。,理论能量,假设电池在放电过程中始终处于平衡状态，其放电电压保持电动势的数值，而且活性物质的利用率为,100%,，即放电容量等于理论容量，则在此条件下电池所输出的能量为理论能量，也就是可逆电池在恒温、恒压下所做的最大功。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,实际能量,指电池放电时实际输出的能量。它在数值上等于电池实际容量与电池平均工作电压的乘积。,比能量,比能量分为质量比能量和体积比能量。,质量比能量是指单位质量电池所能输出的能量，单位常用,Wh/kg,；,体积比能量是指单位体积电池所能输出的能量，也称能量密度，单位常用,Wh/L,，,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,功率密度,表示指电池能输出最大的功率除以整个电池系统的重量或体积，单位是瓦,/,公斤或瓦,/,升。功率密度描述的是电池的倍率性能，即电池可以以多大电流放电。如果电动车电池的功率密度越大，则电动车在加速的时候会越快。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,恒流放电,以一个受控的恒定电流,对电池进行放电。,恒功率放电,以一个受控的恒定功率,对电池进行放电。,倍率放电,以额定电流倍数值对电池进行放电。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,放电率,为测算,蓄电池,或,原电池,的,容量,大小，以,恒定电流,放电,时的电流值。习惯上有两种表达方式,：,（,1,）,“小时率”由于,电池,的,放电,电流,影响其,容量,，生产厂在规定其产品的,额定容量,C,时必须标明其,放电,率。,如,C,20,=60A,h,，,表示这种,电池,以,20,小时率放电时,额定容量,为,60,安,时,，,故放电率（即放电电流）,I,20,=60/20=3A,。,（,2,）,“,C,放电率”或称,电池,额定容量,C,的“,倍率,”。,仍设,C,20,=60A,h,则,放电,倍率,为,0.05C,、,lC,或,10C,，,分别表示放电,电流,为,3,安、,60,安或,600,安时其,容量,应为,60,安,时。,放电,率愈大，电池能输出的,容量,愈小。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,连续放电时间,电池不间断放电至终止电压时，从开始放电至终止放电的时间。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,放电深度,（,DOD),表示蓄电池放电状态的参数，等于实际放电容量与额定容量的百分比。放电深度的高低和,二次电池,（蓄电电池或充电电池）的充电寿命有很深的关系，当二次电池的放电深度越深，其充电寿命就越短，会导致电池的使用寿命变短，因此在使用时应尽量避免深度放电。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,自放电率,对于所有化学电源，即使在与外电路没有接触的条件下开路放置，容量也会自然衰减的现象称为自放电。,电池自放电的大小，用自放电率来衡量，一般用单位时间内容量减少的百分比表示,：,自放电率,=,（储存前的容量,-,储存后的容量）,/,储存前的容量,100%,电池的自放电率主要由电极材料、制造工艺、储存条件等多方面因数决定，一般情况下，低温和低湿条件下，电池的自放电率低，有利于电池的存储。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,充电,从外部电源供给蓄电池直流电，将电能以化学能的方式贮存起来的过程。,浮充电,随时对蓄电池用恒压充电，使其保持一定的荷电状态。,涓流充电,为补充自放电，使蓄电池保持在近似完全充电状态的连续小电流充电。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,恒流充电,以一个受控的恒定电流对电池进行充电。,研究和实践表明,：,电池充电过程对电池寿命影响最大，放电过程的影响则较少。也就是说绝大多数的蓄电池不是使用坏的，而是被“充坏”的。由此可见一个好的充电器对蓄电池的使用寿命有十分重要的影响。,脉冲充电,充放电时间比例为,5:1,的一种充电方式，脉冲充电器的电路结构由以下几部分组成：电路滤波、一次整流滤波、,PWM,变换、二次整流滤波、脉冲电路、充放电电路和反馈控制。该电路与普通开关电源电路相比，多了脉冲产生电路与充放电电路部分。,Xiangyang Auto vocational tech,Xiangyang Auto vocational technical college,1.,术语解释,恒压充电,以一个受控的恒定电压给蓄电池充电的方式。,Xiangyang Auto