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電動汽車空調(diào)對鋰電池的影響評估
雖然鋰電池在電動汽車中的應(yīng)用已經(jīng)很廣泛,但是仍然需要關(guān)注其性能及壽命問題。根據(jù)不同車輛所處地區(qū)與氣候的不同,車載輔助負(fù)荷也能在很大程度上影響電池的性能以及電池的耐久性。
研究了電動汽車空調(diào)(AC)對電池性能以及電池壽命的影響。建立了車廂熱力學(xué)模型,并在該模型中開發(fā)并集成了一個電池模型。該熱力學(xué)模型的輸入包括環(huán)境條件、太陽能負(fù)荷以及車輛的驅(qū)動周期,并計算瞬時車廂溫度與濕度。而電池模型為安裝在福特翼虎2009款車上的鋰電池組,并由一個電壓源串聯(lián)塊狀電阻和一個衰減模型,通過該模型可以預(yù)測電池電量的衰減程度。駕駛室內(nèi)的溫度包括兩方面:一方面是駕駛室的初始溫度;另一方面是通過空調(diào)來控制的設(shè)定溫度。該模型可以預(yù)測出所需要的冷卻負(fù)荷以及相應(yīng)需要的電池功率,與此同時,還能預(yù)測電池性能的變化以及電池的安全(SOH)等。
此外,當(dāng)空調(diào)處于工作狀態(tài)時,電池將承受更多的負(fù)荷,與正常的駕駛循環(huán)周期相比高10%左右。然而,商用車通常會使用靈活的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),通過內(nèi)部艙來對電池進(jìn)行冷卻,即使在炎熱的夏天,也能使電池保持在一定的溫度范圍內(nèi)工作,從而減少其性能的損失。
Ehsan Samadani et al. SAE 2014-01-1853.
編譯:王一瀏