提高電池效率的有效途徑
電池的先進(jìn)性使電動(dòng)系統(tǒng)比內(nèi)燃機(jī)更具有競(jìng)爭(zhēng)力。尺寸更小、能量密度更高、冷卻性能更優(yōu)的電池可使其容量增大,并縮短充電時(shí)間。
盡管電池化學(xué)物質(zhì)發(fā)展進(jìn)程緩慢,但供應(yīng)商的工作使其實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍,如GM和電池供應(yīng)商LG Chem合作取得較大進(jìn)步,在第2代雪佛蘭Volt上增加純電動(dòng)續(xù)駛里程80.5km。
GM表示,目前的電池單元能量密度提高16%,而充電時(shí)間縮短9%。通過其它技術(shù)手段,將用于電池組中的電池單元減少96個(gè),而總電量?jī)?chǔ)存量卻增加8%(為18.4kWh),系統(tǒng)質(zhì)量減輕近13kg。
電池容量與質(zhì)量在設(shè)計(jì)時(shí)是首要因素,然而充電時(shí)間也是一項(xiàng)重要因素。根據(jù)SAE J1772標(biāo)準(zhǔn)的定義,快速充電至80%所需的時(shí)間是20min。電池冷卻性能的提高有助于其快速充電時(shí)避免過熱造成電池?fù)p壞(圖1)。
一個(gè)先進(jìn)的電池組應(yīng)保證電池單元在快速充電及在天氣炎熱時(shí)快速耗電的情況下安全可控,此時(shí)要密切控制溫度,并減小電池單元的溫度變化率。
同時(shí),在工業(yè)領(lǐng)域可采用一定的標(biāo)準(zhǔn),如規(guī)范電池單元的尺寸及電子零件的接口,有助于行業(yè)加強(qiáng)合作、降低成本。
圖1 美國(guó)德納(Dana)散熱片
刊名:Automotive Engineering(英)
刊期:2015年第8期
作者:Terry Costlow
編譯:李振國(guó)