隨著全球各國(guó)對(duì)低油耗、低排放的新能源汽車(chē)的日益重視,以電能特別是具有高能量密度的鋰離子電池為主要能量來(lái)源的新能源汽車(chē)是能夠滿足能源和環(huán)境要求的新一代交通工具的最佳選擇。但是由于續(xù)航里程和充電速度等因素導(dǎo)致的里程焦慮、充電焦慮和電池焦慮限制了電動(dòng)汽車(chē)的推廣與普及。超快速充電技術(shù)可以大幅度縮短充電時(shí)間,有助于破解電動(dòng)汽車(chē)的充電焦慮問(wèn)題,但是電池在快速充電過(guò)程中的產(chǎn)熱問(wèn)題需要首先得到解決。因此,搭建準(zhǔn)確合理的鋰離子電池產(chǎn)熱模型不僅對(duì)探討其在超快速充電工況下的生熱率和溫度場(chǎng)信息至關(guān)重要,并且對(duì)指導(dǎo)超快速充電條件下的電池設(shè)計(jì)、熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)和充電方式設(shè)計(jì)具有重要意義。本文通過(guò)搭建動(dòng)力電池充放電測(cè)試平臺(tái),對(duì)一款14Ah的三元鋰離子電池進(jìn)行了不同倍率（0.5C,1C和1.5C）和不同環(huán)境溫度（15℃,25℃,35℃和45℃）的充電試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,獲得該三元鋰離子電池的基本性能,并得到其電化學(xué)特性和溫度場(chǎng)特性,為后期準(zhǔn)二維電化學(xué)-三維熱耦合建模和驗(yàn)證提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。針對(duì)試驗(yàn)采用的三元鋰離子電池,借助COMSOL Multiphysics搭建了準(zhǔn)二維電化學(xué)-三維熱耦合模型。在0.5C、... 

【文章來(lái)源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：105 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１中國(guó)原油進(jìn)口和使用現(xiàn)狀［１］??為了應(yīng)對(duì)日趨嚴(yán)重的能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題，制定嚴(yán)格的排放法規(guī)以及發(fā)??

能完全充滿，而使用５０ｋＷ的快速充電樁，也需要４５分鐘才能達(dá)到８０％ＳＯＣ，??比內(nèi)燃機(jī)的加油時(shí)間長(zhǎng)１０－２０倍，而續(xù)航里程僅為２００公里左右。即便是市面上??可用的高達(dá)１２０ｋＷ的ＴＥＳＬＡ超級(jí)充電樁（圖１－３），也需要３０分鐘才能為最新??款的Ｍｏｄｅｌ?３車(chē)型提供３２０公里的續(xù)航里程，仍然與內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的加油時(shí)間相去??甚遠(yuǎn)，且充電功率隨著ＳＯＣ的提高逐步下降，無(wú)法始終維持１２０ｋＷ的充電狀態(tài)。??因此引入下一代充電方式，即高達(dá)３５０－４００ｋＷ的超快速充電技術(shù)，對(duì)破解電動(dòng)??２??

Ｙ＊０－Ｙ?Ｇｒｏｗｔｈ?６６％??２０１０?２０１１?２０１２?２０１３?２０１４?２０１５?２０１６?２０１７?２０１８??圖１－２?２０１０￣２０１８年全球新能源汽車(chē)市場(chǎng)增長(zhǎng)趨勢(shì)及主要國(guó)家銷(xiāo)售量份額??隨著電池能量密度的不斷提升，電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程問(wèn)題有望得到解決，但??與此同時(shí)完成一次完全充電所需的時(shí)間會(huì)不斷增加，如目前國(guó)內(nèi)一臺(tái)具有快速充??電功能的４０ｋＷｈ的純電動(dòng)汽車(chē)，使用普通的家用交流充電器，需要８?jìng)�(gè)小時(shí)才??能完全充滿，而使用５０ｋＷ的快速充電樁，也需要４５分鐘才能達(dá)到８０％ＳＯＣ，??比內(nèi)燃機(jī)的加油時(shí)間長(zhǎng)１０－２０倍，而續(xù)航里程僅為２００公里左右。即便是市面上??可用的高達(dá)１２０ｋＷ的ＴＥＳＬＡ超級(jí)充電樁（圖１－３），也需要３０分鐘才能為最新??款的Ｍｏｄｅｌ?３車(chē)型提供３２０公里的續(xù)航里程，仍然與內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)的加油時(shí)間相去??甚遠(yuǎn)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[10]基于高鎳三元材料鋰離子動(dòng)力電池在循環(huán)前后的熱特性分析[J]. 云鳳玲,盧世剛.  稀有金屬. 2018(02)

碩士論文
[1]基于電化學(xué)—熱耦合模型的鋰離子動(dòng)力電池放電行為研究[D]. 湯依偉.中南大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3545316