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新技术让电动汽车在-40℃下续航增加50%
本站 2018-09-07 次浏览
随着电动汽车的推广和普及，越来越多的动力电池应用在电动汽车上，动力锂离子电池面临的一个很大的问题是冬季续航里程急剧减少，这主要与锂离子电池的特性有关。锂离子电池在低温下动力学条件变差，因此容量、倍率性能，特别是充电性能都有很大的下降，这一点在寒冷的北方冬季就变的尤为严重，电池组一般都会受到外部的温度影响，导致不电池组不能过到最佳的工作温度。目前的加热系统的效率比较低(通常需要耗时数十分钟加热电池)，严重影响电动汽车的使用的便利性。因此锂离子电池的低温下的保温隔热问题是我们在电池设计、电池组设计过程中都需要着重考虑的问题。
近日广州市绿原环保材料有限公司提出了一种基于锂离子电池外部环境的温度对电池组保温隔热特殊材料（德耐隆Telite系列），能有效干预外部环境的温度对电池组的影响，例如在外部40℃下，内部的电池组温度在持续工作10小时后电池组内部仍能保持在30℃，能够使电动汽车的续航里程提高49%。
该技术的核心是针对电池组的保温隔热材料，该电池设计如上图所示，需要在电池内部置入两片Ni片，每片Ni片的阻抗为78mW，分别放置在电池的1/4和3/4厚度处，两片Ni片之间以并联形式连接在一起，并通过一个开关与正负极连接在一起，用于控制锂离子电池的是否加热。德耐隆Telite在上述电池组的保温隔热基础上设计了控制方案，能够根据电动汽车的负载情况控制加热开关的开启和关闭。
我们知道在电动汽车的使用过程中，除了正常行驶外，还会发生刹车等情况，电动汽车在刹车等过程中一般都会进行能量回收，在锂离子电池温度足够的时候，这部分能量会直接存储在锂离子电池中，但是当锂离子电池温度过低时，为了防止锂离子电池在低温下充电造成负极表面析锂，这部分能量通常被浪费掉。德耐隆Telite利用特殊材料对外部快速加热进的隔绝，设计了低温下的制动能量回收管理程序，在电池温度较低时，对电池进行保温。