水平铅酸电池的实验研究与性能分析.docVIP

水平铅酸电池的实验研究与性能分析 2003年第4期车辆与动力技术 Vehicleamp;PowerTechnology 总第92期 文章编号:1009—4687【2003)04—0016—05 水平铅酸电池的实验研究与性能分析 何士娟,张承宁,彭连云,孙逢春,谭建 (北京理工大学机械与车辆工程学院,北京100081) 摘要:结合电动汽车电池的应用情况,测试和评价了一种水平铅酸电池.详细介绍了水平铅酸电池的结构特 点,分析了电池大电流充放电的能力,提出了水平密封铅酸电池的最佳充电电流,计算了电池的充放电容量效 率,能量效率,分析了温度对电池性能的影响.水平铅酸电池具有高比能量,高比功率,大电流充放电性能良好 的特点,适合电动汽车使用.. 关键词:水平铅酸电池;比能量;比功率;大电流充放电 中圈分类号:TM912.1文献标识码:A TheTestandPerformanceAnalysisofthe HORIZON@C2MBattery HEShi-juan,ZHANGCheng-ning,PENGhan-yun,SUNFeng-chun,TANJian (SchoolofMechanicalandVehicularEngineering,BeijingInstituteofTechnology,Beijing’100081,China) Abstract:Combinedwiththebatteries’usageintheElectricVehicle(EV),theperformanceofthe HORIZONoCMbatteryismeasuredandappraised.Itsstructurecharacteristicsandadvantagesarede- scribedindetail.Highcurrentcharge—dischargecapabilityisanalyzed,andthebestchargecurrentfor thisbatteryisalsosuggested.Atthesalnetime,thecharge-dischargecapacityefficiencyandenergyeffi- ciencyarecalculated.Meanwhile,combinedwiththetemperature’Svariationduringtheprocessof chargeanddischarge,theeffectofthetemperaturetothebatteryperformanceisalsosummarized.The researchresultshowsthatthebatteryhasgreatenergydensity,highpowerdensityandhighcurrent charge-dischargecapability,SOitissuitablefortheEVs. Keywords:HORIZON圆C2Mbattery;energydensity;powerdensity;highcurrentchargeamp;discharge 目前,推动电动汽车发展的主要动力来自于环 境和能源问题…,燃油汽车排放CO,CO,NO以 及烟尘严重污染了城市的大气环境,另外,地球的 石油资源也是有限的.为了解决环境污染和石油资 源贫乏的问题,世界各国对用清洁能源的交通工具 及电动汽车非常重视,进行了大量的研究开发工 作. 电动汽车动力电池是电动汽车的关键部件,开 发电动汽车的竞争,也就是开发车载动力电池的竞 争.电动汽车要求能源系统:①高比能量和比功 率;②高放电率和大放电深度;③快速充电;④自 放电率小,充放电效率高;⑤安全性好且成本低 收稿日期:2003—05一l4 基金项目:国家”863电动汽车重大专项:纯电动大客车开发(2002AA501800) 作者简介:何士娟(1978一),女,硕士生;张承宁(1963一),男,教授,博士生导师. 第4期何士娟等:水平铅酸电池的实验研究与性能分析’l7’ 廉;⑥寿命长;⑦免维护;⑧对环境无危害,可回 收性好. 但是,目前还没有一种电池能完全满足上述要 求.相对而言,铅酸电池具有成本低廉,使用可 靠,原材料来源丰富及铅回收率高达98%等优点, 但作为电动车的动力源,仍面对巨大的挑战,即必 须改善铅酸电池的性能:提高比能量和比功率;快 速充电;提高循环使用寿命.而水平铅酸电池由于 具有高比能量,高功率,充电快,密封和成本低等 优点而广泛地受到铅酸蓄电池行业的注意,尤其在 动力性应用方面,水平电池显示出了良好的性能, 被认为是一种很有前途的新型电动车用铅酸蓄电 池. 1水平铅酸电池的结构特点 美国Electrosource