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        試論新能源汽車電池電機(jī)電控檢測問題

        2017-12-29 00:00:00王淑燕
        時代汽車 2017年11期

        摘要:本文在研究中以電池電機(jī)電控檢測為核心,分析新能源汽車電池電機(jī)電控檢測問題,并提出有效的解決措施,完善檢測結(jié)構(gòu)體系,進(jìn)而為相關(guān)研究人員提供一定的借鑒和幫助。

        關(guān)鍵詞:新能源;汽車電池;檢測問題;途徑

        1新能源汽車電池電機(jī)電控檢測問題

        結(jié)合國家工信部發(fā)布的新能源汽車電池電機(jī)電控檢測標(biāo)準(zhǔn),除了常規(guī)汽車產(chǎn)品檢測標(biāo)準(zhǔn)外,還要滿足新能源汽車產(chǎn)品專項標(biāo)準(zhǔn),在電池方面,《電動汽車用鋰離子蓄電池》將專項檢測指標(biāo)劃分為模塊電池試驗與單體電池試驗兩部分;在電機(jī)電控方面,將專項檢測分為11項檢查試驗與24項形式試驗。在電池試驗檢測中,由電池結(jié)構(gòu)特點和物理屬性,在實際運行中經(jīng)常出現(xiàn)低溫放電容量的問題,低溫狀態(tài)下,由于電池材料過于固化,很容易出現(xiàn)電流小或是電流極化現(xiàn)象,造成電池容量低的問題。在電機(jī)電控實驗檢測中,結(jié)合電磁兼容性要求,以滿足電機(jī)和相關(guān)控制器“GB 14023-2006”、“GB/T 17619-1998”電磁抗干擾要求Ⅲ,但是實際運行中往往無法滿足其檢測指標(biāo),造成電磁兼容問題。

        2新能源汽車電池電機(jī)電控檢測策略

        2.1新能源汽車電池檢測

        在進(jìn)行新能源汽車電池檢測中,常溫放電容量和高溫放電容量一般不會出現(xiàn)任何問題,可以保持較高的恢復(fù)能力與荷電穩(wěn)定能力,問題出現(xiàn)頻率較高的是低溫放電容量,在較低的溫度環(huán)境下,受電池材料的影響,其活躍性降低所引發(fā)一系列帶電流問題,造成電流極化現(xiàn)象。對此,在實際檢測中,要求低于零下20攝氏度的單體電池容量要高于70%以上的額定值,結(jié)合低溫放電性能曲線研究,實時監(jiān)測新能源汽車電池低溫環(huán)境下的放電容量,使其滿足額定值標(biāo)準(zhǔn),將其控制在規(guī)定指標(biāo)可允許范圍內(nèi),進(jìn)而提高新能源汽車電檢測質(zhì)量。在電池安全性能方面,例舉3.2V、120Ah鋰離子動力電,單體電池能量約為384 Wh,結(jié)合能量理論,計算單體電池能量約為4.2kJ/g炸藥能量,考慮到電池典借燃燒和正極活動物質(zhì)能量,若五個單體電池串聯(lián)在一起,即為1645gTNT炸藥能量總和。對此,在實際檢測中,要考慮到單體電池和模板電池短路安全檢測,合理調(diào)整檢測溫度,防止檢測溫度過低造成電容量過小問題,保證檢測效果和檢測質(zhì)量。

        2.2新能源汽車電機(jī)電控檢測

        在進(jìn)行新能源汽車電機(jī)電控檢測中,重視電磁兼容性能,為了避免電磁兼容問題的形成,新能源汽車電機(jī)和相關(guān)控制裝置要滿足規(guī)定指標(biāo),符合電磁輻射抗騷擾技術(shù)要求,并結(jié)合現(xiàn)有檢測資源開展電機(jī)電控電磁抗干擾實驗,以電磁兼容性能指標(biāo)的檢測標(biāo)準(zhǔn),從電機(jī)電控的關(guān)鍵部件入手,由個體到整體,從根源上杜絕電磁兼容問題,進(jìn)而提高新能源汽車電機(jī)電控檢測的綜合質(zhì)量水平。同時,制造企業(yè)和電機(jī)企業(yè)要簽訂技術(shù)協(xié)議,共同合作和協(xié)商,制定新能源汽車電機(jī)電控檢測考核指標(biāo),結(jié)合電機(jī)工作制開展電機(jī)電控耐久性實驗,明確電機(jī)電控的實際運行功能,達(dá)到電機(jī)電控檢測的目的。除了耐久性實驗之外,檢測人員要考慮電機(jī)電控其他運行性能的檢測,制定完善的檢測方案,落實電機(jī)電控防護(hù)等級、過載能力、再生回饋特性以及最高工作轉(zhuǎn)速等檢測內(nèi)容,結(jié)合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)制定明確檢測要求,使其符合電機(jī)電控產(chǎn)品指標(biāo),為電機(jī)企業(yè)質(zhì)量控制措施的實行打下堅實的基礎(chǔ)。

        3新能源汽車電池電機(jī)電控檢測實踐

        3.1電池電機(jī)電控管理系統(tǒng)框架

        以水冷式電池為主要研究對象,將冷卻液作為電池?zé)崃縼碓?,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)將電池?zé)崃繌碾姵乩鋮s器運輸?shù)娇照{(diào)制冷劑系統(tǒng)中,再由冷凝器和蒸發(fā)器將其運送到預(yù)定環(huán)境中。一般情況下,電池進(jìn)口水溫由于途徑電池冷卻器進(jìn)行換熱,會造成低溫環(huán)境,檢測人員此時要進(jìn)行手工溫度調(diào)節(jié),創(chuàng)造適宜的溫度環(huán)境,進(jìn)而保證最佳的運行狀態(tài)。

        3.2熱起動工況

        若是在高溫環(huán)境下,新能源汽車靜態(tài)停止后,通過充電站和家庭用電為預(yù)設(shè)電池開展冷卻,在車輛行駛中充分發(fā)揮電池電量,這種工況下,針對電池本身進(jìn)行冷卻降溫,明確電池內(nèi)部溫差和水溫變化。為了維持壓縮機(jī)整體吸氣壓力,并將壓縮機(jī)調(diào)整到最低轉(zhuǎn)速,其冷卻溫度降到10-15℃,這主要源于電池組溫度差異。減少溫差為主,平衡電池模塊和冷卻板之間傳熱,進(jìn)而促進(jìn)電池內(nèi)部溫度變化的穩(wěn)定。

        4結(jié)語

        本文通過對新能源汽車電池電機(jī)電控檢測問題的研究,從新能源汽車電池檢測和電機(jī)電控檢測等兩方面人手,構(gòu)建完善的檢測體系,并從新能源汽車實際應(yīng)用出發(fā),分析電池電機(jī)電控實際運行情況,列舉電池電機(jī)電控管理系統(tǒng),分析熱起動工況和NEDC工況,提高新能源汽車電池電機(jī)電控檢測質(zhì)量,進(jìn)而實現(xiàn)新能源汽車電池電機(jī)電控檢測的最終目的。

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