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摘 要近年来,全球汽车工业发展迅猛,在很大程度上改变了人们的生活方式和生活水平.但与此同时也带来了诸多的社会问题,随着全球经济发展以及能源,环保等问题的日益突出,汽车产业向节约能源的绿色汽车业转型,电动汽车以零排放和噪声低等优点已成为节能环保绿色车辆最主要的发展方向之一,新能源汽车已被世界各国所看重[1-2].本文就新能源汽车的发展现状、产业分析及其发展前景对电动汽车的发展进行了简要说明.
关 键 词锂电池；电动汽车；材料；发展前景
中图分类号U484文献标识码A文章编号1674-6708（2013）89-0091-02
传统能源汽车的动力能源均是不可再生的石化燃料,并且石化能源在燃烧的过程中,会产生一定的有害物质,不仅造成环境污染,而且严重影响人们的身体健康[1].电池作为新能源汽车的能量来源,它的质量对于新能源汽车的整体性能有着至关重要的作用,可以说,电池是整个汽车的心脏.因此,新能源汽车要求配置高比能量、高比功率并且可以短时间内充放电的电池.除此之外,新能源汽车要想普及,还必须将电池的成本控制到最低,价格要在普通大众可以接受的范围内,使用寿命与稳定性要符合相关标准,从而实现最优性价比.虽然目前的镍氢电池与铅酸电池在技术上做的比较成熟,但是其本身的性能难以满足新能源汽车的要求,所以目前大多数厂家将锂电池作为了首选[3].
锂电池占用空间小,重量轻,便于移动,它的这些特性使得新能源汽车可以轻松的搭载,而且锂电池工作电压是普通镍氢类电池的3倍,比能量大,可以在相当长的一段时间内循环使用,报废后也不会对环境造成污染,安全性也非常好,不会自放电[3].
1目前锂电池在我国的发展情况
毫无疑问,在未来,传统的汽油车将会被新能源汽车所取代,锂电池作为新能源汽车的核心动力,已经被众多业内人士所看好.由于众多客观因素的影响,我国对于锂电池的研究要晚于欧美等发达国家,但锂电池这几年在我国的发展速度非常迅速.我国在该领域的发展上,一直致力于研发工作,让锂电池技术赶超欧美发达水平.近年来,我国逐步加大资金投放力度,在“863”重大科研项目中也可以看到电动汽车的身影、如北京有色金属研究所、中科院、中国电子集团公司等,均参与到实际的项目研发之中,并且开发出“HEV”和“EV”两种类型动力锂电池.所以,从实际来看,我国锂电池的发展迅速,在诸多领域已有了较大突破,特别是独立研发上,正逐步朝着世界先进水平进军.
2锂电池管理系统[2]
2.1锂电池管理系统的四个方面
1）锂电池组各界电池需要保障在均衡状态；
2）对于锂电池充电中出现的过充电或过放电要严格防止；
3）对于电池组可能出现的故障问题进行及时有效的诊断；
4）电池组的负荷状态要及时准确地获得.
2.2动力锂电池管理系统功能（详见表1）
实时采集的数据有单体模块电池电压,电池总电压、电池总电流、以及多点温度等.
3锂电池充电装置的选择[4]
3.1充电系统的要求
1）锂电池的最大充电电流要确保,并且电池充电的安全保障也要落实；
2）电池组能够实现快速充电的目的,且能通过电池管理系统,对锂电池组的初始电容进行测试,进而依据检测结果做出相应的判断,科学合理地选择电池充电方法；
3）在保护电力的作用下,确保电充电系统的安全运行.并且当电流过大或温度过高时,保护电路均会做出相应的保护措施,自动断开相关的开关元件,起到良好的保护作用.
3.2锂电池充电方法的选择
如图1所示,锂电池在充电初期时,电池端电压较低,这就需要采用恒流充电的方式,提高锂电池的实际充电速度.并且当锂电池电压达到限定额值时,需要转变为恒电压充电,这样就可以较好地避免电池出现过充电问题.最后,采用最后采用浮充充电使电池达到满充状态,当充电电流低于0.02C时停止充电.
对于该方法,不仅避免了电池因过充而出现损坏的问题,而且提高了锂电池的充电效率.同时,浮充方式是电池达到充满状态,并且最大限度的利用了锂电池的有效电容,延长了电池的实际使用寿命.
4锂电池与电动汽车的发展前景
在现代文明发展中,电动汽车已步入到实际生活的各个领域.而从实际来看,其推广应用的最大阻力在于如何解决高性能动力源技术,并且现已研发的电池产品在寿命和动力性能上均无法满足于要求[1].
传统汽车退出历史舞台,新能源汽车融入现代社会已成为必然,而新能源汽车的心脏就是锂电池,这将会更加快速地发展,电动汽车的锂电池时代已悄然来临.