电动汽车安全预警云服务系统设计

目前市场的电动汽车质量参差不齐,直接影响到电动汽车的安全运行。从电动汽车的电池安全角度,利用云计算技术设计一种电动汽车安全预警系统,实现对电动汽车电池箱的全方面监测、数据云同步、云服务端的高性能数据分析、事故预警和全领域电池追踪,以此提高人身和电池安全,减少电动汽车电池事故发生数量,加快救援速度,延长电池寿命。     

电动汽车电池的现状及发展趋势

电动汽车电池既是发展电动汽车的核心,更是电力工业与汽车行业的关键结合点。结合电动汽车的发展历史概述了车用动力电池的发展情况,重点介绍了3种主要电动汽车电池:铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池的研究现状及当前的应用情况,并从电池化学性能和商业化的电动汽车电池组性能2个角度在技术和经济层面进行了详细的比较分析,最后对当前电动汽车电池的应用前景、未来发展趋势和研发中的新电池技术进行了展望,指出中国电力行业应关注电动汽车电池技术的发展,分析电动汽车充电负荷对电网的影响并及时采取应对措施。     

电动汽车产业发展模式的探索与研究

电动汽车以电代油,能够实现＂零排放＂,是解决能源和环境问题的重要途径。然而,当前电动汽车产业发展仍受诸多技术因素影响,面临很多不确定性,如电池技术、充换电技术、服务定价机制、商业推广模式等,制约着整个电动汽车产业的发展。结合电动汽车产业发展现状,分析当前电动汽车产业发展遇到的问题,提出了电动汽车产业发展的新模式。     

基于低速电动汽车的电池实时检测系统

电池的管理问题一直阻碍了电动汽车的发展。为了保证电池的可靠运行,对电池的工作状态进行实时监测是非常必要的。设计了一种低速电动汽车电池实时检测系统,利用电路控制电池参数采集、充放电、散热,软件构建人机交互界面,并通过串行接口完成系统和上位机的数据传输。该设计可以解决电池的安全保护、故障分析、参数分析与显示等问题。     

电动汽车充电安全防护研究综述

电动汽车拥有高能效、低污染、环境友好等优势,已被纳入“十四五”国家战略规划方案中,电动汽车研发及大规模商业化推广应用也在各大城市如火如荼的展开。然而,频发的电动汽车充电安全事故,不仅危及用户和运营商的人身财产安全,在一定程度上还制约电动汽车产业的发展,逐渐成为广大研究学者关注的焦点。该文首先梳理总结影响电动汽车充电安全的多种复杂因素,并分析其与电动汽车充电过程中典型故障之间的因果关系。然后从电动汽车电池充电安全防护、充电设备充电安全防护以及充电安全评估指标体系及预警模型防护3个方向总结了国内外学者已取得的研究成果。最后针对目前的充电安全研究现状,提出电动汽车充电安全研究尚需处理的难点,同时对未来充电安全研究方向进行了展望,为电动汽车充电安全的研究提供参考。     

电动汽车电池系统安全设计与制造的思考

基于目前电动汽车电池集成产业的研发与制造现状,阐述了模组(Module)在结构工艺、焊接工艺以及电气安全,电池包(Pack)在冷却系统、实验验证及制造工艺,电池管理系统(BMS)在信号采集精准度以及功能完整性等设计制造过程中具有影响电池系统使用安全的因素,为后续在电池集成系统安全设计与制造工艺的改进提供了相应的参考。     

串联电池组接触电阻故障诊断分析

开发资源节约型、环境友好型的电动汽车是当前全球汽车技术革命和产业转型的前沿阵地和技术制高点。为确保电动汽车行驶过程中的安全,避免电池发生功率衰退故障,采用一阶RC等效电路模型分析电池组的接触故障,并利用最小二乘法对模型参数进行识别,研究模型参数随电池荷电状态的变化规律。然后,在Simscape仿真模拟电池故障现象的基础上,分析出现电池电压变化异常的电池故障,得知其原因为接触电阻故障或内阻异常增加。最后,通过实验对比故障前后单体电池的电压、电流和内阻,总结得到电池发生接触故障的方法。     

电动汽车能量管理系统的功能及研究进展

通过对电动汽车能量管理系统典型结构的分析,简述了电动汽车能量管理系统的功能。由于电池模块的管理既是能量管理系统的核心部分,也是电动汽车电池的安全保障,因而系统地总结了电池能量管理系统的功能;介绍了国内外能量管理系统的研究现状,在分析能量管理性能的基础上,提出了电动汽车能量管理系统的研究发展方向。     

影响锂离子电池电解液安全性能的因素及改善途径

近年来,随着电动汽车产业的迅猛发展,作为其核心部件的锂离子电池的安全性能受到广泛关注。本文从电解液角度分析了锂离子电池在热失控、电压失控情况下发生的变化,以及从提高抗过充性、提高阻燃性、提高电化学稳定性三个方面提出了改善锂离子电池电解液安全性能的可能途径。     

锂离子电池过充安全性研究

锂离子电池安全性已经严重影响了电动汽车的发展,而过充是导致电动汽车安全问题的主要问题之一。锂离子电池过充安全性研究一方面可以促进锂离子电池安全技术的发展,另一方面也可以推动新能源电动汽车技术的进步。介绍了锂离子电池过充条件下的热特点,总结了现有的过充安全性研究进展,对其改善锂离子电池过充安全性的方法做了分析和总结,针对锂离子电池过充模型中的不足,提出了改进措施,为下一步工作中建立更为完备的锂离子电池过充模型提供参考。     

物联网技术在电动汽车换电运营模式中的应用

阐述了电动汽车换电运营模式下利用物联网技术解决电池更换全程监视管理的方法;分析电池更换应用主要场景的业务流程及通信模式;提出具体场景下电池更换中物联网技术的应用及实现物联网技术应用的物理架构,为物联网技术在电动汽车产业中的应用提出了新的思路.     

电动汽车动力电池高压电测试系统的研究

以燃料电池汽车为例,介绍了电动汽车的高压系统结构,根据汽车和人体安全标准,提出了适合电动汽车的高压安全标准.在分析了电动汽车高压系统等效电路模型的基础上,基于虚拟仪器以及CAN总线技术开发了电动汽车高压电安全测试系统,可以对电动汽车高压系统状态和电气电路参数进行实时检测.最后给出了相应的测试结果,证明了此系统的准确性与通用性.     

结合国情加速开发电动汽车电池

从环境污染和能源短缺的角度说明发展电动汽车的必要性.通过对电池本身相互制约的各项性能的分析,说明当前开发电动汽车的最大难点是电池性能及价格不能满足推广应用要求.对我国电动汽车电池组的研制方针提出了建议.     

锂离子电池模型综述

锂离子电池的性能是影响电动汽车动力性能最主要的因素之一,锂电池的荷电状态(SOC)是电动汽车电池管理系统(BMS)的核心,为整车电池组的控制提供判断基准.建立一个准确的锂离子电池模型是实现电池SOC在线监测的关键,SOC的精确程度直接影响着锂电池的输出特性、使用寿命和安全性能等方面.有鉴于此,本文对电化学模型、等效电路...     

电动汽车产业技术及推广

加快培育和发展电动汽车产业意义重大。电动汽车产业技术包括整车制造、"三大电"、"三小电"及配套充电设施等,其关键是电池技术。电动汽车的推广作为一项系统工程,成功的关键在于商业模式创新。基于我国电动汽车技术的介绍与分析,结合电动汽车推广现状,提出我国电动汽车推广工作相关建议。     

基于电池模型的电动汽车充电故障监测与预警方法

随着我国电动汽车的规模化发展,电动汽车充电过程中的故障监测与预警得到业内人士的重视。针对这些问题,提出了一种基于电池模型的电动汽车充电故障监测与预警方法。通过动力电池模型荷电状态和电池电动势在线估计,实时调节电池荷电状态和电压以及温度等参数以模拟动力电池充电响应,可以模拟不同类型、规格以及参数的动力电池。在充电过程中,利用CAN总线监听技术,接收并解析充电机与电池的充电信息,将电池模型模拟的充电响应信息与电池的充电状态信息进行对比,同时将充电机的充电状态信息与电池充电需求信息进行对比,来判断充电过程是否正常。当判断出现充电异常或故障时,及时发出故障预警信号。该方法可以识别包括BMS功能失效在内的10余种故障类型。实际充电数据验证了充电正常和异常情况下故障监测方法的可行性。     

一种基于电池组放电特性的电池管理系统

针对目前电动汽车应用中存在的实际问题,探讨了电动汽车电池组放电效率的提高与负载的关系,为车辆负载的合理分配提供参考依据。通过对当前电动汽车电池组收费时的换电计量方案和车载电子式电能表的计量结果比较,探求了电动车辆耗电计量的方法。针对电动汽车电池组提出了一种电源管理方案,有助于保持电池组内各单体电池放电时的电量平衡,提高电池的利用率。     

电动汽车锂电池标准与测试探讨

电池是电动汽车的核心技术,锂电池的标准化对提升电池性能,促进电动汽车发展具有重要意义。国内动力电池标准和测试工作还处于起步阶段,多项动力电池标准正在制定中,与国外相比存在一些差距。阐述了国内外电动汽车电池标准化工作的现状,对电池测试项目和测试存在的问题进行了对比和分析。标准与测试的研究工作有利于加快电池标准化工作,有助于标准过渡期间测试工作的开展。     

分散电池系统充电过程的时间分布模型

电池作为一种电能存储媒介广泛应用于电池储能系统与电动汽车。随着电池储能系统和电动汽车数量的增加,电池与电网之间的交互模式与频次逐渐增多。准确描述各种交互过程中电池的电气特性具有重要意义。针对电池的充电特性,提出了一种分析模型。对通过现场试验或数字仿真获取的充电功率离散时间序列进行曲线拟合;在保留原函数基本特征的前提下,实施线性化以简化后续分析;考虑充电过程的随机性,建立了时间分布模型。对一种电动汽车的电池系统进行仿真,结果验证了该分析模型的可行性与有效性。     

动力型LiFePO4电池失效机理研究

采用模拟电动汽车行驶过程中振动状态参数,对电动汽车用动力型LiFePO4电池组的电池模块进行了相关的振动以及电性能测试。对电池模块在模拟实车行驶状态和通常无振动状态下的工作电压平台、开路电压和循环寿命等实验数据进行对比分析,并进行了失效机理分析,探讨了外界振动环境对电动汽车用动力型LiFePO4电池组的电池模块的影响。结果表明由于电池模块在长期振动条件下工作,可能导致电池模块的不一致性扩大而带来安全隐患。