鋰離子電池在電動汽車電池組中的集成

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鋰離子電池在電動汽車電池組中的集成

由于鋰離子電池具有高能量密度、高電壓、低自放電率、長壽命周期、高充電和放電率能力，因此其成為電動汽車首選電池。在電動汽車上，鋰離子電池串聯(lián)或并聯(lián)以提供牽引電機及輔助系統(tǒng)所需的能量。然而，在電動汽車行駛環(huán)境下，集成為電池組的鋰離子電池不能充分展現(xiàn)其優(yōu)勢。對鋰離子電池整合的不同方面，即不同的電池化學(xué)、電池封裝、電氣連接和控制、熱管理、組裝和維修鋰離子電池進行了研究。同時，使用不同包裝的磷酸鐵鋰電池作為能量存儲系統(tǒng)的基準進行研究。

探討了電動汽車電池組的集成問題。結(jié)果表明，由大規(guī)格電池組成的高電壓電池組在組裝、熱管理、監(jiān)測和控制、服務(wù)和維護方面具有優(yōu)勢。然而，大容量電池有限的比能量可能影響到電動汽車的成本、性能、可靠性和安全性，由于大規(guī)格電池的制造技術(shù)尚不成熟，生產(chǎn)廠家也在努力提高電池的可靠性和傳熱性能。

鋰離子電池還有幾個方面需要進一步研究：①加強電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以提高散熱、充放電率和使用壽命；②采用新的陰極和陽極材料的電池來減少電池的總數(shù)，以便簡化布線和降低系統(tǒng)成本；③嚴格進行質(zhì)量控制，以確保電池的質(zhì)量和可靠性來滿足美國先進電池聯(lián)盟標準的要求；④開發(fā)用于電池組能量重組和促進能源利用效率的主動平衡和重新分配的技術(shù)；⑤電動汽車的充電端口和電池組電壓必須是所有電動汽車統(tǒng)一的標準，這樣可以緩解建設(shè)充電基礎(chǔ)設(shè)施的壓力。

Saw Lip Huat et al. Journal of Cleaner Produc-tion 2015.

編譯：楊昆