4月22日-24日,由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)主辦的“混合動(dòng)力車市場(chǎng)與先進(jìn)電池技術(shù)發(fā)展研討會(huì)”在北京召開(kāi),300多位國(guó)內(nèi)外代表與會(huì)。本次研討會(huì)以油電混合動(dòng)力車、啟停汽車以及對(duì)應(yīng)的電池技術(shù)為主要議題,旨在為業(yè)內(nèi)人士提供一個(gè)交流平臺(tái),了解國(guó)內(nèi)外混合動(dòng)力車產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)向和最新進(jìn)展,共同探討適用于混合動(dòng)力汽車發(fā)展的電池技術(shù)。駱駝集團(tuán)股份有限公司副總經(jīng)理張建華發(fā)表主題演講,以下為演講內(nèi)容。
駱駝集團(tuán)股份有限公司 張建華 副總經(jīng)理:
今天我演講的題目是《基于純鉛薄板卷繞電池技術(shù)的混合動(dòng)力汽車》,我將從電池本身的應(yīng)用,以及整車測(cè)試這兩個(gè)角度進(jìn)行闡述。
駱駝集團(tuán)在研發(fā)產(chǎn)品方面分為三個(gè)部分,一個(gè)是啟動(dòng)電池,第二是AMG電池,第三是做鋰電池。我本人是做鋰電應(yīng)用的,感覺(jué)鋰電在新能源汽車應(yīng)用上有很大優(yōu)點(diǎn)。
基于混合動(dòng)力汽車,我們重點(diǎn)對(duì)節(jié)油率,以及動(dòng)力電池在整車上的適應(yīng)性、使用壽命做了測(cè)試。通過(guò)測(cè)試,駱駝發(fā)現(xiàn)一款適應(yīng)于混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力電池應(yīng)具有以下特性:第一,電池的溫度范圍要在負(fù)40度到正65度;第二,電池要具備極強(qiáng)的安全性;第三,整車的壽命和安全性要提高到非常高的高度;第四,要適應(yīng)市場(chǎng)價(jià)格,因?yàn)闆](méi)有價(jià)格優(yōu)勢(shì),光靠政府推動(dòng)和補(bǔ)貼,最后到市場(chǎng)中還是會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。
駱駝純鉛薄極板卷繞電池介紹
純鉛薄極板卷繞電池具有以下特點(diǎn):使用純鉛板柵,耐腐蝕性能更強(qiáng);可再?gòu)?fù)合,防止電池失水,實(shí)現(xiàn)免維護(hù);貧液式設(shè)計(jì),無(wú)游離電解液,無(wú)泄漏、高安全;超薄極板,反應(yīng)接觸面積大;圓柱型結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)電池高內(nèi)壓。
純鉛薄極板卷繞電池具有高安全性,不起火不爆炸。它的工作為溫度范圍在負(fù)40度到正75度之間,具有優(yōu)越的高低溫性能。同時(shí),這種電池可以實(shí)現(xiàn)快速充電,在40分鐘內(nèi)充滿至95%的電量,并且具有超長(zhǎng)的循環(huán)使用壽命。
混合動(dòng)力客車測(cè)試情況介紹
2013年,由駱駝集團(tuán)出資立項(xiàng),采用倍能電驅(qū)動(dòng)控制技術(shù),改造了一臺(tái)11.5米長(zhǎng)的混合動(dòng)力客車,搭載駱駝12V75Ah純鉛薄極板卷繞電池,共計(jì)43只串聯(lián);測(cè)試評(píng)價(jià)純鉛薄極板電池在混合動(dòng)力大巴上的動(dòng)力特性。
測(cè)試評(píng)價(jià)指標(biāo)主要有兩項(xiàng),一是整車節(jié)油率指標(biāo),二是純鉛薄極板電池是否適合在混合動(dòng)力汽車上運(yùn)用。
汽車的行駛性能與電池關(guān)聯(lián)緊密,比如汽車超重會(huì)對(duì)電池本身電流大小有影響;汽車在加速度的時(shí)候電池會(huì)耗電非常快,電池壽命也會(huì)衰減很快;汽車在爬坡的過(guò)程中對(duì)電池也會(huì)產(chǎn)生影響等。
通過(guò)在多種工況下測(cè)試發(fā)現(xiàn),整車對(duì)電池組的最大放電倍率需求都不超過(guò)5C(400A),電池組可以滿足整車放電倍率的需求。在滿載純電加速情況下,城市路段起步加速至50km/h,電池組單體電池最大壓降1.75V。在城市工況循環(huán)測(cè)試中,汽車時(shí)速最高達(dá)到50km/h,電池組最大輸出電流不超過(guò)200A(2.7C放電),電池反饋充電峰值電流100A(1.3C)。
通過(guò)比對(duì)測(cè)試樣車和改裝前的狀態(tài),同噸位車輛燃油消耗量對(duì)比的節(jié)油率均在40%以上。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:駱駝純鉛薄極板電池功率輸出特性良好,能夠滿足整車正常行駛、加速及爬坡的放電倍率需求;電池組在混合動(dòng)力車上始終處于淺充淺放的工作狀態(tài)下,電池組循環(huán)使用壽命得到延長(zhǎng)。
后續(xù)要解決的問(wèn)題
電池成組一致性問(wèn)題。主要是對(duì)成組電池一致性篩選(直流內(nèi)阻法);電池系統(tǒng)的溫度控制(溫差控制在5度以內(nèi));主動(dòng)式均衡充電。
整車高壓系統(tǒng)安全性問(wèn)題。進(jìn)行正常過(guò)程安全設(shè)計(jì),包括高壓絕緣,IP防護(hù)等;改進(jìn)碰撞安全性設(shè)計(jì)。
整車匹配聯(lián)調(diào)問(wèn)題。包括整車節(jié)油率與電池循環(huán)壽命之匹配協(xié)調(diào);驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、APU系統(tǒng)的選型優(yōu)化;整車控制系統(tǒng)的匹配聯(lián)調(diào);整車系統(tǒng)電磁兼容問(wèn)題和整車系統(tǒng)效率指標(biāo)匹配。