電動(dòng)汽車(chē)鋰電池仿真系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[0001 ] 技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車(chē)鋰電池仿真系統(tǒng)，用來(lái)模擬汽車(chē)在實(shí)際運(yùn)行條件下動(dòng)力電池的充放電情況，為檢驗(yàn)動(dòng)力電池的性能提供依據(jù)。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]電動(dòng)車(chē)由于它的節(jié)能性及對(duì)環(huán)境污染小的優(yōu)點(diǎn)，已成為21世紀(jì)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展方向。動(dòng)力電池是電動(dòng)車(chē)的核心，其性能直接影響電動(dòng)車(chē)的性能。全世界有很多國(guó)家都在對(duì)電動(dòng)車(chē)動(dòng)力電池進(jìn)行研究，隨著電池性能不斷地改進(jìn)，對(duì)電動(dòng)車(chē)電池測(cè)試技術(shù)的要求也越來(lái)越高。
[0005]國(guó)內(nèi)外研究開(kāi)發(fā)的電動(dòng)車(chē)動(dòng)力電池主要使用鉛酸電池、鎳氫電池、燃料電池、鋰離子電池等電池，下面就各類(lèi)型的電池的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析。
[0006]鉛酸電池
[0007]鉛酸電池具有可靠性高、成本低廉、原材料來(lái)源豐富及鉛回收率可高達(dá)98%等優(yōu)點(diǎn)，目前電動(dòng)汽車(chē)使用的鉛酸電池的壽命達(dá)400次以上;但作為電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力電池，仍面臨三大問(wèn)題:電池的能量及功率密度不高;循環(huán)使用壽命低;快速充電能力差等。
[0008]鎳氫電池鎳氫電池的優(yōu)點(diǎn)是:能量密度、功率密度均高于鉛酸電池和環(huán)使用壽命在實(shí)際電動(dòng)汽車(chē)用電池中是最高的;快速充電和深度放電世放電效率高;無(wú)重金屬污染;全密封免維護(hù)。鎳氫電池的缺點(diǎn)為:成本高，價(jià)格為相同容量鉛酸電池的5?8倍;單體電池電壓低(1.2V);自放電損耗大;對(duì)環(huán)境溫度敏感，電池組熱管理任務(wù)重。近幾年來(lái)，隨著混合動(dòng)力汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化和燃料電池汽車(chē)的研制開(kāi)鎳氫電池受到了非常普遍的關(guān)注，隨著鎳氫電池技術(shù)的不斷發(fā)展，其能量密度、循環(huán)壽命和快速充電能力會(huì)大幅度提高，價(jià)格將會(huì)降低。許多公電池作為今后混合動(dòng)力汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)使用的首選電池。
[0009]燃料電池
[0010]燃料電池是一種電化學(xué)發(fā)電器，它相當(dāng)于一個(gè)內(nèi)燃機(jī)-發(fā)動(dòng)機(jī)組的功能，它利用空氣中的氧和氫(或碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)換來(lái)的氫)為燃料，將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能供給電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛。它的主要優(yōu)點(diǎn)是:效率高，可節(jié)省燃料;零排放或少排放;噪音小等，特別適合于做車(chē)輛動(dòng)力源。因此，人們認(rèn)為燃料電池車(chē)將最終取代用石油產(chǎn)品為燃料的汽車(chē)。燃料電池雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是未來(lái)汽車(chē)的理想動(dòng)力源。但受價(jià)格、鉑資源、氫源、服務(wù)配套系統(tǒng)和在以空氣為氧化劑的條件下燃料電池性能有待進(jìn)一步提高等制約因素，燃料電池車(chē)的推廣應(yīng)用和商業(yè)化不是近期能實(shí)現(xiàn)的，還要有相當(dāng)一段時(shí)間。
[0011]鋰離子電池
[0012]鋰離子電池時(shí)所有可充電電池中，綜合性能最優(yōu)的一種新型電池。與其他電池相比，具有電壓高、重量輕、能量密度和能量效率高的優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)很多電池廠家對(duì)鋰電池在電動(dòng)汽車(chē)方面的應(yīng)用都表現(xiàn)特別的關(guān)注。當(dāng)前，鋰離子電池仍然存在的主要問(wèn)題時(shí):快速放電性能差、價(jià)格高和過(guò)放電保護(hù)問(wèn)題。在過(guò)充或?yàn)E用的條件下，鋰電池可能發(fā)生火災(zāi)或爆炸。因此，為確保鋰離子電池的安全性，必須加電池管理系統(tǒng)。
[0013]【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0014]本實(shí)用新型的目的是提供一種電動(dòng)汽車(chē)鋰電池仿真系統(tǒng)。
[0015]上述的目的通過(guò)以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0016]—種電動(dòng)汽車(chē)鋰電池仿真系統(tǒng)，其組成包括:1/0采樣與控制接口，所述的I/O采樣與控制接口分別與被測(cè)電池組、被測(cè)電池組變頻器、被測(cè)電動(dòng)組驅(qū)動(dòng)機(jī)、儲(chǔ)能蓄能電池組電機(jī)、儲(chǔ)能蓄能電池組變頻器、儲(chǔ)能蓄能系統(tǒng)、控制計(jì)算機(jī)、溫濕度環(huán)境裝置和振動(dòng)環(huán)境裝置連接，所述的控制計(jì)算機(jī)分別與鍵盤(pán)/顯示器/打印機(jī)連接。
[0017]所述的電動(dòng)汽車(chē)鋰電池仿真系統(tǒng)，所述的被測(cè)電池組與被測(cè)電池組變頻器連接，所述的被測(cè)電池組變頻器與被測(cè)電動(dòng)組驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，所述的被測(cè)電動(dòng)組驅(qū)動(dòng)電機(jī)與儲(chǔ)能蓄能電池組電機(jī)連接，所述的儲(chǔ)能蓄能電池組電機(jī)與儲(chǔ)能蓄能電池組變頻器連接，所述的儲(chǔ)能蓄能電池組變頻器與儲(chǔ)能蓄能系統(tǒng)連接。
[0018]所述的電動(dòng)汽車(chē)鋰電池仿真系統(tǒng)，所述的被測(cè)電池組變頻器和所述的被測(cè)電動(dòng)組驅(qū)動(dòng)電機(jī)組成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述的儲(chǔ)能蓄能電池組變頻器、所述的儲(chǔ)能蓄能電池組電機(jī)和所述的儲(chǔ)能蓄能系統(tǒng)組成負(fù)載模擬系統(tǒng)。
[0019]所述的電動(dòng)汽車(chē)鋰電池仿真系統(tǒng)，所述的控制計(jì)算機(jī)具有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述的溫濕度環(huán)境裝置具有模擬溫濕度的環(huán)境模擬系統(tǒng)，所述的振動(dòng)環(huán)境裝置具有模擬路況的震動(dòng)仿真系統(tǒng)。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果:
[0021]本實(shí)用新型系統(tǒng)用溫濕度控制系統(tǒng)來(lái)模擬電動(dòng)車(chē)周?chē)h(huán)境的溫濕度變化;用震動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)來(lái)模擬實(shí)際條件下的各種路況;采用電動(dòng)車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為動(dòng)力電池的充放電平臺(tái)；用大電機(jī)作為被測(cè)動(dòng)力電池的放電負(fù)載及充能量回收;用駕駛仿真系統(tǒng)模擬汽車(chē)的運(yùn)行獲得相關(guān)控制參數(shù);儲(chǔ)能蓄電池所使用的電池為磷酸鐵鋰電池。
[0022]本實(shí)用新型以永磁交流同步電機(jī)為驅(qū)動(dòng)電機(jī)和以變頻器為電機(jī)控制器組成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、負(fù)載電機(jī)、電機(jī)控制器和儲(chǔ)能蓄電池組成的負(fù)載系統(tǒng)、以震動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)和溫濕度綜合控制箱模擬的外界環(huán)境和路況和以駕駛仿真系統(tǒng)組成的動(dòng)力電池仿真系統(tǒng)能夠很好的模擬動(dòng)力電池在電動(dòng)車(chē)上的充放電情況，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，為檢測(cè)動(dòng)力電池(組)的性能提供了一個(gè)非常好的測(cè)試平臺(tái)，具有一定的先進(jìn)性和較強(qiáng)的實(shí)用性。
[0023]【附圖說(shuō)明】:
[0024]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]【具體實(shí)施方式】:
[0026]實(shí)施例1:
[0027]一種電動(dòng)汽車(chē)鋰電池仿真系統(tǒng)，其組成包括:I/0采樣與控制接口 1，所述的I/0采樣與控制接口分別與被測(cè)電池組5、被測(cè)電池組變頻器6、被測(cè)電動(dòng)組驅(qū)動(dòng)機(jī)7、儲(chǔ)能蓄能電池組電機(jī)8、儲(chǔ)能蓄能電池組變頻器9、儲(chǔ)能蓄能系統(tǒng)10、控制計(jì)算機(jī)2、溫濕度環(huán)境裝置3和振動(dòng)環(huán)境裝置4連接，所述的控制計(jì)算機(jī)分別與鍵盤(pán)/顯示器/打印機(jī)11連接。
[0028]實(shí)施例2:
[0029]根據(jù)實(shí)施例1所述的電動(dòng)汽車(chē)鋰電池仿真系統(tǒng)，所述的被測(cè)電池組與被測(cè)電池組變頻器連接，所述的被測(cè)電池組變頻器與被測(cè)電動(dòng)組驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，所述的被測(cè)電動(dòng)組驅(qū)動(dòng)電機(jī)與儲(chǔ)能蓄能電池組電機(jī)連接，所述的儲(chǔ)能蓄能電池組電機(jī)與儲(chǔ)能蓄能電池組變頻器連接，所述的儲(chǔ)能蓄能電池組變頻器與儲(chǔ)能蓄能系統(tǒng)連接。
[0030]實(shí)施例3:
[0031]根據(jù)實(shí)施例1或2所述的電動(dòng)汽車(chē)鋰電池仿真系統(tǒng)，所述的被