电池状况勘探及充放电优化情况介绍

跟着轿车技术的发展，车载电子设备及文娱设备越来越多。一方面这些电子体系添加了车用能量的压力，一般情况下，在耗电1kW的情况下，每行进100km需求耗费0.7～1.2L的汽油，而能源正面临着越来越短缺的局势；另一方面也使得因为电子体系溃电导致的轿车不能发动案例成为发动失利的主要原因。

 

与此同时，轿车数量还在不断添加，而排放污染也成为全世界最为关注的问题之一。现在欧洲现已出台关于约束CO2排放的法规，依据法规规定，从2012年到2015年，轿车的CO2排放量有必要从现在的160g/km减少到 120～　125g/km。估计到2020年，轿车的CO2排放量将不超越95g/km。这项法规使得轿车制造商在将来的轿车设计时有必要考虑下降CO2排量，否则将面临高额罚款。因而，现在咱们急需寻求下降CO2排量和节约能量的解决方案。

 

电池状况勘探及充放电优化

锂离子电池是在锂金属电池基础上发展起来的。由于锂金属电池在充放电时出现锂枝晶，刺破隔膜造成短路，出现爆炸等现象，这一问题长期困扰锂金属电池的发展，目前仍很难投入到民用市场。锂离子电池研究始于20世纪80年代，1991年首先由日本索尼公司推出了批量民用产品，由于其具有比能量高、体积小、重量轻、工作电压高、无记忆效应、无污染、自放电小等优点，受到市场欢迎，并迅速占领市场，广泛用于移动通讯、笔记本电脑、移动DVD、摄像机、数码相机、蓝牙耳机等便携式电子产品。目前主要产地集中在日本、中国和韩国，预计2004年全球需求量将达到10亿只。 

　　由于锂离子电池从开始研究到现在才20多年时间，真正投入应用也只有十多年的时间，基础理论的研究还不是十分成熟，对锂离子电池的生产和发展很难起到全面指导作用，特别是对电池充放电反应机理的认识还存在很大分歧，有些现象用目前的理论和机理还很难解释。本文对锂离子电池充放电反应机理提出了一些看法，并对生产中存在的现象进行了解释，希望与锂电池同行共同探讨。 

选用电子能源管理体系，经过集成在电池传感器中的电池状况监测算法能够适时监测电池状况。相应地还能够在主控单元的操控体系中设置电池及传感器作业策略，设置电池的作业区间，依据当时电池充电状况、电池温度及车辆行进状况，可选用相应的策略操控发电机。及时对电池进行充电。在此过程中，整车能源供应处于完全闭环操控状况，然后确保了整车的能源供应，优化了整车能源管理，确保了引擎再次发动所需的最小电流，避免了因为电池溃电所引起的车辆不能再次发动问题。

 

发电机作业电压动态操控

 

同时，电子能源管理体系还能够使用可控交流发电机来动态改动发电机的作业电压设定，来优化发动机扭矩分布及整车能源管理。

 

传统的发电机操控不能使用剩余的机械能，作业电压也不可控。当轿车在加快运转过程中，需求较高扭矩时，传统的发电机仍会耗费较大的发动机扭矩，而电子能源管理体系能够经过动态操控发电机作业电压来调整发电机的扭矩需求，优化轿车运转过程中的扭矩需求。当轿车处于加快状况时，体系下降发电机的作业电压，然后下降发电机扭矩的扭矩需求，以此来确保有更多的能量提供给轿车加快。相反的，当轿车处于减速行进状况时，能够进步发电机电压，这样体系就能够使用减速时剩余的机械能来进行电池充电。

 

在正常的电池充放电的情况下，假如传感器勘探到电池处于欠充电状况时，主控单元会相应调高发电机作业电压，进步发电机的充电功率，进行快速充电。当电池电量处于饱和状况时，则相应调低发电机电压，使发电机处于空转状况，以避免对电池进行不必要的过充电，然后减小所耗费的扭矩。这样能够下降燃料耗费并保持充电状况处于安全水平范围内，确保电池作业处于良性区间，延伸电池寿数。

1. 正极的(+1/(1-x))价（其中，0<x<1）锂离子通过电池负载回路得到负极的电子，被还原成(+1价)锂离子；
2. 负极的锂原子失去电子，被氧化为(+1)价锂离子，电子从负极流入负载回路，锂离子通过电解质流向正极；

        又回到电池基本原理了吧。正极的核心是 (+1/(1-x)) 价锂离子，负极核心是锂原子，两者反应生成 (+1)价锂原子，氧化还原反应中的电子流动形成电流。

 

结束语

 

综上所述，电子能源管理体系在一定程度上，进步了车辆的发动性能，确保了车内电源的可靠供应，进步了电子体系的可靠性，下降了燃料耗费和下降CO2排放，正越来越多地应用于新车的研制。