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【分析】影响电动老爷车SOC估算准确性的几个主要因素

文章来源:www.zf-ev.com

发布时间: 2021/9/7 17:02:14

SOC(即电池荷电状态)可谓是衡量电动老爷车剩余电量的一个重要参数。但是由于老爷车行驶过程中,极易受到电流波动大、工作环境温度不稳、充放电频繁等诸多因素的影响,故而非常容易导致SOC估值不准确。为保障山东电动老爷车的正常运行,本文现着重从充放电倍率、温度、自放电、循环耐久等几个方面出发,浅要分析下这些因素对电动老爷车SOC的具体影响。

 

电动老爷车锂电池在不同充放电率下放出和充进的容量不同

 

 

★充放电倍率:电动老爷车锂电池在不同充放电率下放出和充进的容量不同。一般情况下,充放电倍率与电池充电或者放电的容量成反比,倍率越高,容量越小,反之亦然。充放电倍率对于容量影响的主要原因为:浓差极化。电池高倍率放电时,在极短的时间内,锂离子大规模从负极层间脱出,并在极短时间内大量聚集在负极表面,并与较远的电解液中离子,形成浓度差,造成浓差极化,导致容量不能被完全释放出来;材料的结晶度和结构完整性。充放电过程中,由于锂离子不断的嵌入和脱出,使得正负极微观晶体结构相应膨胀和收缩。

 

随着电动老爷车锂离子电池充放电次数增加,容量会逐渐减小


★循环耐久:锂离子电池充放电过程就是锂离子通过电解液在正、负极材料之间来回脱出和嵌入的过程。随着电动老爷车锂离子电池充放电次数增加,容量会逐渐减小。研究表明,主要原因还在于:内部副反应的增多,电极与电解液发生化学反应,电极表面产生钝化膜,正极活性材料相变和溶解,内腐蚀等。但不同体系、不同材料的锂电池,循环耐久衰减的机理并不相同,难以建立准确无误的数学模型,进行精准的估算和预测。【具体可参考《【经验分享】寒冬电动老爷车怎么开才无续航之忧?》的相关内容】

 

电动老爷车实际使用中的环境温度范围通常在-30℃-60℃区间


★温度:电动老爷车实际使用中的环境温度范围通常在-30℃-60℃区间。温度升高时,锂离子迁移速度加快,电池容量增加。且行驶过程中,动力电池中各单体电芯之间会产生温差和温升,电池的整体温度也会随时间有变化,导致动力电池容量与SOC动态变化。

★自放电:锂离子电池的自放电损失主要分为可逆损失和不可逆容量损失。充电时容量可恢复的称为可逆容量损失,充电时容量不可恢复的称为不可逆容量损失。后者会造成容量衰减,导致SOC不准。

 

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