HEV/PHEV/EV電池系統要求若干分析1
發布時間：2011-5-6 10:53
發布者：yulzhu
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發表于 2011/1/27 下班前抽一點點空開個頭，寫下這篇文章。目前形形色色的業界情況，新聞資訊，產業計劃讓人眼花繚亂，因此需要去搞明白：什么樣的車，什么樣的電池系統是符合要求的；搞清楚了這一點，才能對光怪陸離的樣車有個更為直接的理解。 先寫參考文檔為宜： Traction Batteries for EV and HEV Applications PHEV Component Requirements Summary Battery Choices and Potential Requirements for Plug-In Hybrids Impact of Drive Cycles on PHEV Component Requirements Effect on Vehicle Performance of Extending the Constant Power Region of Electric Drive Motors 三種汽車對于電池的使用是存在差異的 
1.HEV 運行模式：電池始終處于荷電保持中，及不單獨要求對電池充電，由此稱為CS（即”Charge Sustaining”）單一型。要求電池系統在55% SOC, 300,000 cycles壽命內，電池組能量輸出保持300-500 Wh與脈沖功率保持25-40 kW (10 sec)輸出能力 2.Plug-in HEV中的EV運行模式，電池需要單獨運行和單獨充電，稱為荷電耗盡型（CD-B型）；要求電池提供的能量可以確保單獨運行的距離為10-40英里, 且在1,000深循環中得到保持； 3.EV模式：全電池工作和充電要求，稱為荷電耗盡（DC 即“Charge Depleting”）單一型；要求在1000次深循環中，可以輸出確保車輛行駛300英里以上的距離。 PHEV有著向上或者向下工作模式的選擇，因此這里存在著一些分化。如果電池變得更大，其實EREV更像電動車：
實質上，對于一顆電池而言，它是存在著較大的功率限制的。普通的折算，1KWh可以跑多少公里，前提是可以保證汽車的正常的工作性能，包括制動能量回收和維持整個功率系統工作，這樣也就出現了這張圖的限制
對于一個電池包而言，其單體存在著差異性。因此在設置SOC窗口的時候，是以整個包的SOC為依據的，因此在對整個包進行SOC窗口對功率驗證。SOC過低時，無法滿足動力總成的動力需求的時候，汽車的性能將會受到影響（當時汽車還能開）；SOC過高時，制動能量回收時，將使得部分單體進入過充狀態，或者有相當部分的功率無法回收。因此BOL初始往往總是比較容易，最難的還是EOL的時候，當時各個單體的容量都會有不同，其SOC更加不平衡（打個比方，初期都有60塊錢，后期有衰減，有點變為40，有的為55，此時相同的Energy意味著SOC差距較大，而且用掉相同的能量，SOC的變化也差異變大了）。 對于電池的需求，其實是從汽車整體分析，然后到功率總成，然后到電池包，然后到單體。
仿真和計算總是有必要的，可以大概估算出某個車子的大致的情況。至于壽命模型，EOL的情況，則太過復雜，定性的來看呢也可以根據現有的參考進行估計。 |
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