磷酸铁锂动力电池主要性能参数

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磷酸铁锂动力电池主要性能参数

磷酸铁锂动力电池主要性能参数
磷酸铁锂动力电池组的容量有较大差别,可以分成三类:小型的零点几到几毫安时、中型的几十毫安时、大型的几百毫安时。不同类型电池的同类参数也有一些差异。介绍一种目前应用较广的小型标准圆柱形封装的磷酸铁锂动力电池的参数。其外廓尺寸:直径为18mm、高650mm(型号为18650)。下面由电池之都为大家讲解磷酸铁锂动力电池主要性能参数:
小型标准圆柱形封装的磷酸铁锂动力电池组的参数
过放电到零电压试验采用STL18650(1100mAh)的磷酸铁锂动力电池组做过放电到零电压试验。试验条件:用0.5C充电率将1100mAh的STL18650电池充满,然后用1.0C放电率放电到电池电压为0C。再将放到0V的电池分两组:一组存放7天,另一组存放30天;存放到期后再用0.5C充电率充满,然后用1.0C放电。最后比较两种零电压存放期不同的差别。
试验的结果是,零电压存放7天后电池无泄漏,性能良好,容量为100%;存放30天后,无泄漏、性能良好,容量为98%;存放30天后的电池再做3次充放电循环,容量又恢复到100%。
这试验说明该电池 即使出现过放电(甚至到0V),并存放一定时间,电池也不泄漏、损坏。这是其他种类锂离子电池不具有的特性。
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汽车动力锂电池的组成及结构设计介绍
受益于国内政策对新能源汽车和动力锂电池行业发展的大力扶持,动力电池出货量快速增长。随着电动汽车的不断推广,我们应该对其动力系统的组成有一定的了解,下面由电池之都为大家讲解汽车动力电池的组成及结构及设计:
1)动力电池模块
这个不用多说,如果把电池PACK比作一个人体,那么模块就是心脏”,负责储存和释放能量,为汽车提供动力。
2)结构系统
结构系统主要由电池PACK上盖、托盘、各种金属支架、端板和螺栓组成,可以看作是电池PACK的骨骼”,起到支撑、抗机械冲击、机械振动和环境保护(防水防尘)的作用。
3)电气系统
电气系统主要由高压跨接片或高压线束、低压线束和继电器组成。高压线束可以看作是电池PACK的大动脉血管”,将动力电池系统心脏的动力不断输送到各个需要的部件中,低压线束则可以看作电池PACK的神经网络”,实时传输检测信号和控制信号。
4)热管理系统
热管理系统主要有4类:风冷、水冷、液冷、相变材料。以水冷系统为例,热管理系统主要由冷却板,冷却水管、隔热垫和导热垫组成。热管理系统相当于是给电池PACK装了一个空调。
有的人会问,为什么电池需要热管理系统?其实很简单,因为电池充放电的过程实际上就是化学反应的过程,化学反应会释放大量的热量,需要将热量带走,让电池处于一个合理的工作温度范围内,以提高电池的寿命和可靠性。
5)BMS
BMS:Batterymanagementsystem电池管理系统,可以看作是电池的大脑”。主要由CMU和BMU组成。
CMU:CellmonitorUnit单体监控单元,负责测量电池的电压、电流和温度等参数,同时还有均衡等功能。(上图的模组图片右端的绿色电路板即CMU)。当CMU测量到这些数据后,将数据通过前面讲到的电池神经网络”传送给BMU。
BMU:BatterymanagementUnit电池管理单元。
负责评估CMU传送的数据,如果数据异常,则对电池进行保护,发出降低电流的要求,或者切断充放电通路,以避免电池超出许可的使用条件,同时还对电池的电量、温度进行管理。根据先前设计的控制策略,判断需要警示的参数和状态,并且将警示发给整车控制器,最终传达给驾驶人员。
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磷酸铁锂动力电池的广泛应用及性能
由于磷酸铁锂动力电池特点,并且生产出各种不同容量的电池,很快得到广泛地应用。下面由电池之都为大家讲解磷酸铁锂动力电池的广泛应用及性能:
磷酸铁锂动力电池主要应用领域有:
大型电动车辆:公交车、电动汽车、景点游览车及混合动力车等;
轻型电动车:电动自行车、高尔夫球车、小型平板电瓶车、铲车、清洁车、电动轮椅等;
电动工具:电钻、电锯、割草机等;
遥控汽车、船、飞机等玩具;
太阳能及风力发电的储能设备;
UPS及应急灯、警示灯及矿灯(安全性最好);
替代照相机中3V的一次性锂电池及9V的镍镉或镍氢可充电电池(尺寸完全相同);
小型医疗仪器设备及便携式仪器等。
这里举一个用磷酸铁锂动力电池替代铅酸电池的应用实例。采用36V/10Ah(360Wh)的铅酸电池,其重量12kg,充一次电可行走约50km,充电次数约100次,使用时间约1年。若采用磷酸铁锂动力电池,采用同样的360Wh能量(12个10Ah电池串联组成),其重量约4kg,充电一次可行走80km左右,充电次数可达1000次,使用寿命可达3~5年。虽然说磷酸铁锂动力电池的价格较铅酸电池高得多,但总的经济效果还是采用磷酸铁锂动力电池更好,并且在使用上更轻便。
锂离子动力电池性能
锂离子动力电池的性能主要取决于正负极材料,磷酸铁锂作为锂电池材料是近几年才出现的事,国内开发出大容量磷酸铁锂电池是2005年7月。其安全性能与循环寿命是其它材料所无法相比的,这些也正是动力电池最重要的技术指标。1C充放循环寿命达2000次。单节电池过充电压30V不燃烧,穿刺不爆炸。磷酸铁锂正极材料做出大容量锂离子电池更易串联使用。以满足电动车频繁充放电的需要。具有无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜,寿命长等优点,是新一代锂离子电池的理想正极材料。
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