導(dǎo)讀：今天為大家推薦的是15篇關(guān)于新能源電池論文范文大全，大約3000字-5000字左右。新能源電池作為新能源領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一，因其在儲(chǔ)能和能量轉(zhuǎn)換方面的卓越性能，正逐漸改變著我們的能源消費(fèi)模式和生活方式。

新能源電池論文范文 第1篇

題目：新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理機(jī)制

摘要：本文圍繞著“新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理機(jī)制”這一主題展開(kāi)，深入分析了我國(guó)新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的現(xiàn)狀、問(wèn)題及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。在現(xiàn)狀分析中，發(fā)現(xiàn)了我國(guó)在分散管理、法規(guī)不完善、技術(shù)支持不足等方面存在一系列問(wèn)題。通過(guò)對(duì)問(wèn)題的分析，提出了一系列建議，包括整合管理體系、創(chuàng)新科技應(yīng)用、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)健全、加強(qiáng)社會(huì)參與等方面。在未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)中，強(qiáng)調(diào)了新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理將更加依賴創(chuàng)新科技、強(qiáng)化協(xié)同機(jī)制、完善法規(guī)體系與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、強(qiáng)化社會(huì)參與、國(guó)際合作機(jī)制的建設(shè)。這些趨勢(shì)有助于提高應(yīng)急響應(yīng)和危機(jī)管理的效能，降低新能源電池事故風(fēng)險(xiǎn)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的安全可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵字：新能源電池、應(yīng)急響應(yīng)、危機(jī)管理、管理體系、法規(guī)體系

一、引言

新能源電池作為推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展和能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)之一，已在交通、能源儲(chǔ)存等領(lǐng)域取得了顯著的成就。隨著其大規(guī)模應(yīng)用，新能源電池事故的潛在風(fēng)險(xiǎn)也逐漸引起了廣泛關(guān)注。新能源電池事故可能導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境破壞、人身傷害以及經(jīng)濟(jì)損失，建立有效的應(yīng)急響應(yīng)和危機(jī)管理機(jī)制顯得尤為迫切。

二、新能源電池事故案例分析

在新能源電池廣泛應(yīng)用的背景下，一些事故案例引起了廣泛的關(guān)注。通過(guò)對(duì)這些案例的深入分析，可以更好地理解新能源電池事故的發(fā)生原因、影響以及現(xiàn)有應(yīng)對(duì)措施的不足之處。

1.事故案例一：電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)

近年來(lái)，電動(dòng)汽車(chē)的普及推動(dòng)了鋰電池的大規(guī)模應(yīng)用。一些電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故引發(fā)了對(duì)鋰電池安全性的擔(dān)憂。例如，2023年某城市一輛電動(dòng)汽車(chē)在充電時(shí)發(fā)生火災(zāi)，造成車(chē)輛完全損毀，附近建筑物也受到不同程度的影響。

分析：(1)事故原因主要是由于電池過(guò)熱、短路等導(dǎo)致的內(nèi)部故障。(2)缺乏及時(shí)有效的應(yīng)急響應(yīng)措施，導(dǎo)致火災(zāi)擴(kuò)大。(3)事故對(duì)周邊環(huán)境和人員安全造成了較大影響。

2.事故案例二：儲(chǔ)能系統(tǒng)泄漏

新能源電池在能源儲(chǔ)存中的應(yīng)用也日益增多，儲(chǔ)能系統(tǒng)的泄漏事故對(duì)環(huán)境和人體健康構(gòu)成了潛在威脅。某地2022年，一儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)生泄漏，導(dǎo)致有毒化學(xué)物質(zhì)釋放，引起當(dāng)?shù)鼐用竦目只拧?/p>

分析：(1)泄漏事故主要源于儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)、材料缺陷等原因。(2)缺乏針對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)泄漏的應(yīng)急預(yù)案，導(dǎo)致處理不及時(shí)、不得力。(3)事故暴露了在新能源電池儲(chǔ)能領(lǐng)域危機(jī)管理的不足。

3.事故案例三：工業(yè)用途電池爆炸

除了交通和能源儲(chǔ)存領(lǐng)域，新能源電池在工業(yè)用途中也有廣泛應(yīng)用。某工廠20XX年發(fā)生的電池爆炸事故引起了工業(yè)安全的高度關(guān)切。事故導(dǎo)致多名工人受傷，部分設(shè)備嚴(yán)重受損。

分析：(1)電池爆炸主要是由于生產(chǎn)工藝不當(dāng)、質(zhì)量監(jiān)控不嚴(yán)格等原因。(2)缺乏工業(yè)用途電池事故應(yīng)急響應(yīng)計(jì)劃，導(dǎo)致傷亡和損失擴(kuò)大。(3)事故突顯了在工業(yè)場(chǎng)所新能源電池安全管理的緊迫性。

經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)：

通過(guò)對(duì)上述事故案例的分析，我們可以得到一些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)：(1)加強(qiáng)新能源電池生產(chǎn)和使用過(guò)程中的質(zhì)量控制，減少內(nèi)部故障風(fēng)險(xiǎn)。(2)制定全面的應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案，確保事故發(fā)生時(shí)的迅速、有效的應(yīng)對(duì)。(3)完善監(jiān)管政策，強(qiáng)化新能源電池領(lǐng)域的安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

通過(guò)對(duì)新能源電池事故案例的深入剖析，我們不僅深刻認(rèn)識(shí)到新能源電池技術(shù)的重要性和潛在風(fēng)險(xiǎn)，也為建設(shè)更為安全可靠的新能源電池系統(tǒng)提出了一些建議。未來(lái)，隨著科技的發(fā)展和應(yīng)用的推進(jìn)，新能源電池事故的應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理將成為科技創(chuàng)新和社會(huì)管理的重要領(lǐng)域之一。我們需要借助跨學(xué)科的知識(shí)，整合技術(shù)、管理、法規(guī)等多方面資源，建立更為完善的新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理機(jī)制。

三、新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制

在新能源電池事故的發(fā)生過(guò)程中，應(yīng)急響應(yīng)是確保事故損害最小化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本章將深入探討新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制的建設(shè)，包括預(yù)防、監(jiān)測(cè)、應(yīng)對(duì)和恢復(fù)四個(gè)方面的關(guān)鍵措施。

1.預(yù)防措施

預(yù)防是新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)的首要任務(wù)。為降低事故發(fā)生的概率，以下是一些建議的預(yù)防措施：

(1)質(zhì)量監(jiān)管與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)： 制定和強(qiáng)化新能源電池的質(zhì)量監(jiān)管體系和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保電池生產(chǎn)符合國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，降低因制造缺陷導(dǎo)致的事故風(fēng)險(xiǎn)。

(2)工藝和設(shè)備改進(jìn)： 進(jìn)一步改進(jìn)電池制造工藝和設(shè)備，采用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，減少生產(chǎn)過(guò)程中可能引發(fā)事故的因素。

(3)培訓(xùn)與教育： 提供從事新能源電池生產(chǎn)與使用的從業(yè)人員培訓(xùn)，增強(qiáng)其事故防范意識(shí)和應(yīng)對(duì)能力，降低人為操作失誤帶來(lái)的事故風(fēng)險(xiǎn)。

2.監(jiān)測(cè)與預(yù)警機(jī)制

建立有效的監(jiān)測(cè)與預(yù)警機(jī)制可以在事故發(fā)生前及時(shí)感知異常，采取相應(yīng)措施降低事故損害。

(1)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)： 部署實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，監(jiān)控新能源電池的工作狀態(tài)、溫度、電流等關(guān)鍵參數(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)異常即時(shí)報(bào)警。

(2)智能傳感技術(shù)： 引入智能傳感技術(shù)，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池性能的遠(yuǎn)程監(jiān)控，提前發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題。

(3)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)： 結(jié)合氣象、環(huán)境等信息，建立災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)，對(duì)可能引發(fā)事故的環(huán)境條件提前進(jìn)行評(píng)估和預(yù)警。

3.應(yīng)急響應(yīng)措施

在事故發(fā)生時(shí)，及時(shí)、有效的應(yīng)急響應(yīng)可以最大限度地減少損失。

(1)事故報(bào)警和通報(bào)： 設(shè)立緊急報(bào)警系統(tǒng)，確保事故發(fā)生時(shí)能夠迅速通知相關(guān)部門(mén)和人員，啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制。

(2)專業(yè)應(yīng)急隊(duì)伍： 組建專業(yè)的新能源電池事故應(yīng)急隊(duì)伍，配備必要的裝備和技術(shù)工具，以應(yīng)對(duì)不同類型的事故。

(3)現(xiàn)場(chǎng)處置與隔離： 采取有效的現(xiàn)場(chǎng)處置措施，包括隔離事故區(qū)域、限制事故擴(kuò)散，并確保救援人員的安全。

4.恢復(fù)與重建

事故后的恢復(fù)與重建階段同樣至關(guān)重要，它不僅包括對(duì)物質(zhì)損失的修復(fù)，還包括社會(huì)心理的疏導(dǎo)和受影響方的全面支持。

(1)物資儲(chǔ)備與恢復(fù)計(jì)劃： 建立物資儲(chǔ)備機(jī)制，確保在事故后能夠迅速提供所需的應(yīng)急物資，制定恢復(fù)計(jì)劃，有序推動(dòng)事故區(qū)域的重建工作。

(2)社會(huì)心理援助： 提供心理援助服務(wù)，對(duì)受事故影響的個(gè)體和社區(qū)進(jìn)行心理疏導(dǎo)，減輕事故對(duì)人們心理健康的不良影響。

(3)事后總結(jié)與改進(jìn)： 進(jìn)行事后總結(jié)，分析事故原因，制定改進(jìn)方案，以不斷提升新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)的水平。

通過(guò)以上措施的建立和實(shí)施，可以更全面、高效地應(yīng)對(duì)新能源電池事故的應(yīng)急響應(yīng)工作，最大限度地減少事故帶來(lái)的損失。

四、新能源電池危機(jī)管理機(jī)制

危機(jī)管理是在事故發(fā)生后，通過(guò)系統(tǒng)的規(guī)劃和協(xié)調(diào)來(lái)應(yīng)對(duì)危機(jī)，最終實(shí)現(xiàn)危機(jī)的控制和解決的過(guò)程。

1.危機(jī)識(shí)別

危機(jī)識(shí)別是危機(jī)管理的第一步，通過(guò)及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)危機(jī)，有助于迅速啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)并制定危機(jī)管理計(jì)劃。

(1)危機(jī)預(yù)警系統(tǒng)： 建立危機(jī)預(yù)警系統(tǒng)，通過(guò)監(jiān)測(cè)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等手段，提前識(shí)別可能發(fā)生的危機(jī)跡象，以便進(jìn)行及時(shí)干預(yù)。

(2)定期演練與模擬： 進(jìn)行定期的危機(jī)演練和模擬演練，培訓(xùn)相關(guān)人員對(duì)各類危機(jī)的識(shí)別和應(yīng)對(duì)能力，提高危機(jī)處理的敏感度。

2.危機(jī)評(píng)估

危機(jī)評(píng)估階段主要目的是全面了解危機(jī)的性質(zhì)、范圍和影響，為后續(xù)的決策提供信息支持。

(1)危機(jī)情報(bào)搜集： 收集有關(guān)危機(jī)的各類信息，包括事發(fā)地點(diǎn)、事故原因、影響范圍等，形成全面的危機(jī)情報(bào)。

(2)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與分析： 對(duì)危機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估和分析，確定危機(jī)可能導(dǎo)致的各類損失和潛在風(fēng)險(xiǎn)，為制定危機(jī)應(yīng)對(duì)策略提供依據(jù)。

3.危機(jī)應(yīng)對(duì)

危機(jī)應(yīng)對(duì)是危機(jī)管理的核心環(huán)節(jié)，包括制定應(yīng)對(duì)策略、組織實(shí)施和監(jiān)測(cè)效果等方面。

(1)應(yīng)急計(jì)劃的制定： 制定全面的危機(jī)應(yīng)急計(jì)劃，包括組織結(jié)構(gòu)、職責(zé)分工、資源調(diào)配等，確保在危機(jī)發(fā)生時(shí)可以迅速有序地應(yīng)對(duì)。

(2)危機(jī)溝通與輿論管理： 建立危機(jī)溝通機(jī)制，及時(shí)向公眾和媒體傳遞信息，減少虛假信息傳播，維護(hù)公共安全和企業(yè)形象。

(3)資源調(diào)配與支持： 協(xié)調(diào)和調(diào)配各類資源，包括人員、物資、技術(shù)支持等，確保危機(jī)得到及時(shí)、有效的應(yīng)對(duì)。

4.危機(jī)學(xué)習(xí)

危機(jī)學(xué)習(xí)是危機(jī)管理的后續(xù)階段，通過(guò)總結(jié)分析危機(jī)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，不斷完善危機(jī)管理機(jī)制。

(1)事后總結(jié)與反饋： 在危機(jī)解決后，開(kāi)展事后總結(jié)，分析危機(jī)管理的優(yōu)勢(shì)和不足，形成經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為類似危機(jī)的處理提供借鑒。

(2)制定改進(jìn)方案： 根據(jù)總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，制定改進(jìn)危機(jī)管理機(jī)制的方案，不斷提高危機(jī)管理的水平和效果。

(3)培訓(xùn)與演練： 更新危機(jī)管理培訓(xùn)計(jì)劃，加強(qiáng)人員的危機(jī)處理技能，通過(guò)模擬演練驗(yàn)證新的危機(jī)管理機(jī)制的可行性。

通過(guò)建立完善的新能源電池危機(jī)管理機(jī)制，可以在事故發(fā)生后更加有序、迅速地進(jìn)行危機(jī)管理，降低事故帶來(lái)的不利影響。

五、新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的整合

在新能源電池事故發(fā)生后，有效整合應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理機(jī)制是保障事故處理全過(guò)程的關(guān)鍵。

1.綜合機(jī)制的建立

為了更好地整合應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理，可以考慮建立一個(gè)統(tǒng)一的綜合機(jī)制，該機(jī)制應(yīng)包含以下幾個(gè)方面：

(1)聯(lián)合指揮體系： 建立聯(lián)合指揮體系，整合各相關(guān)部門(mén)的人員和資源，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急響應(yīng)和危機(jī)管理的有機(jī)銜接。

(2)信息共享平臺(tái)： 設(shè)立信息共享平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的共享，確保應(yīng)急響應(yīng)和危機(jī)管理過(guò)程中所有相關(guān)人員都能獲得最新的、一致的信息。

(3)協(xié)同工作流程： 制定協(xié)同工作流程，明確各相關(guān)部門(mén)和機(jī)構(gòu)的職責(zé)和協(xié)作流程，確保在事故處理中能夠高效配合。

2.全員參與的培訓(xùn)與演練

為確保綜合機(jī)制的高效運(yùn)作，需要對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行全員參與的培訓(xùn)與演練。

(1)培訓(xùn)課程： 設(shè)計(jì)涵蓋應(yīng)急響應(yīng)和危機(jī)管理內(nèi)容的培訓(xùn)課程，培養(yǎng)相關(guān)從業(yè)人員的綜合素質(zhì)，提高其在事故處理中的適應(yīng)能力。

(2)模擬演練： 定期組織模擬演練，模擬不同類型的新能源電池事故場(chǎng)景，測(cè)試綜合機(jī)制的實(shí)際運(yùn)作效果，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決潛在問(wèn)題。

3.實(shí)時(shí)監(jiān)控與大數(shù)據(jù)支持

充分利用現(xiàn)代技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和大數(shù)據(jù)支持，提高綜合機(jī)制的應(yīng)對(duì)能力。

(1)實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)： 引入先進(jìn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)，對(duì)新能源電池設(shè)備和環(huán)境進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患。

(2)大數(shù)據(jù)分析： 利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對(duì)歷史事故數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，預(yù)測(cè)事故發(fā)生的可能性，為綜合機(jī)制的決策提供科學(xué)依據(jù)。

4.政策和法規(guī)的支持

在整合應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理機(jī)制的過(guò)程中，政策和法規(guī)的支持是確保綜合機(jī)制合規(guī)運(yùn)作的重要保障。

(1)法規(guī)制定與更新： 制定針對(duì)新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的相關(guān)法規(guī)，確保機(jī)制的合法性和可操作性。

(2)政策激勵(lì)與約束： 制定激勵(lì)措施，鼓勵(lì)企業(yè)和相關(guān)部門(mén)積極參與綜合機(jī)制的建設(shè)，建立約束機(jī)制，確保各方履行應(yīng)急響應(yīng)和危機(jī)管理的責(zé)任。

5.社會(huì)參與與溝通機(jī)制

在整合機(jī)制中，加強(qiáng)社會(huì)參與和溝通是保持公共信任和輿論穩(wěn)定的關(guān)鍵。

(1)社會(huì)組織參與： 鼓勵(lì)社會(huì)組織、專業(yè)團(tuán)體等第三方機(jī)構(gòu)參與應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理，引入更多的專業(yè)力量和視角。

(2)公眾溝通機(jī)制： 建立公眾溝通機(jī)制，通過(guò)公開(kāi)透明的信息發(fā)布、定期新聞發(fā)布會(huì)等方式，及時(shí)向社會(huì)公眾傳遞準(zhǔn)確信息，防范不實(shí)謠言的傳播。

通過(guò)以上綜合機(jī)制的建立，可以使新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理更加協(xié)同一致、高效有序，以最大程度降低事故帶來(lái)的不良后果。

六、我國(guó)新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的現(xiàn)狀

在我國(guó)，隨著新能源電池的廣泛應(yīng)用，新能源電池事故的發(fā)生頻率逐漸增加。我國(guó)在新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理方面亟需加強(qiáng)。

1.應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制的不足

我國(guó)在新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)方面存在以下問(wèn)題：

(1)分散管理體系： 不同行業(yè)、不同地區(qū)存在著分散的應(yīng)急響應(yīng)管理體系，缺乏整體協(xié)同性，導(dǎo)致在面對(duì)大規(guī)模事故時(shí)難以迅速、有效響應(yīng)。

(2)缺乏專業(yè)隊(duì)伍： 缺乏專業(yè)的新能源電池事故應(yīng)急隊(duì)伍，有關(guān)人員的培訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn)相對(duì)較為匱乏，影響了應(yīng)對(duì)事故的能力。

(3)信息共享不暢： 不同部門(mén)之間信息共享不暢，造成信息不及時(shí)傳遞、溝通不暢的情況，影響應(yīng)急響應(yīng)的效果。

2.危機(jī)管理機(jī)制的不足

在危機(jī)管理方面，我國(guó)也存在一些問(wèn)題：

(1)危機(jī)評(píng)估不夠科學(xué)： 危機(jī)評(píng)估過(guò)程中，缺乏科學(xué)的數(shù)據(jù)支持和大數(shù)據(jù)分析，導(dǎo)致對(duì)危機(jī)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估不夠準(zhǔn)確。

(2)協(xié)同機(jī)制不完善： 各相關(guān)部門(mén)在危機(jī)管理中協(xié)同機(jī)制不夠完善，存在協(xié)調(diào)困難、信息交流不暢的問(wèn)題，影響了危機(jī)管理的效果。

(3)缺乏長(zhǎng)效機(jī)制： 危機(jī)管理主要集中在事發(fā)時(shí)的緊急處理，缺乏長(zhǎng)效機(jī)制，即缺乏對(duì)事后總結(jié)、反饋和改進(jìn)的有效機(jī)制。

3.法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)體系有待完善

我國(guó)在新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)體系仍然有待完善：

(1)法規(guī)缺失： 盡管已有一些法規(guī)關(guān)于新能源電池的生產(chǎn)和使用，但缺乏專門(mén)針對(duì)新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的法規(guī)。

(2)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一： 新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)存在分散、不統(tǒng)一的情況，制約了行業(yè)的健康發(fā)展。

4.公眾參與度較低

在新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理中，公眾參與度相對(duì)較低：

(1)信息溝通不暢： 缺乏適當(dāng)?shù)那溃茨芗皶r(shí)向公眾傳遞準(zhǔn)確信息，導(dǎo)致公眾對(duì)事故的了解有限。

(2)公眾意識(shí)不強(qiáng)： 公眾對(duì)新能源電池事故的認(rèn)知度相對(duì)較低，對(duì)事故的應(yīng)對(duì)和危機(jī)管理存在一定的被動(dòng)性。

5.技術(shù)支持體系亟待建設(shè)

在新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理中，缺乏全面、系統(tǒng)的技術(shù)支持體系：

(1)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)不足： 對(duì)新能源電池的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)相對(duì)滯后，難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在隱患。

(2)危機(jī)評(píng)估技術(shù)薄弱： 缺乏先進(jìn)的危機(jī)評(píng)估技術(shù)，導(dǎo)致危機(jī)的評(píng)估和應(yīng)對(duì)措施相對(duì)滯后。

6.成功經(jīng)驗(yàn)的借鑒

盡管存在上述問(wèn)題，我國(guó)在新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理方面也有一些成功的經(jīng)驗(yàn)，可以進(jìn)行借鑒和推廣：

(1)某地區(qū)事故應(yīng)急響應(yīng)： 某地區(qū)在新能源電池事故中建立了緊密的應(yīng)急響應(yīng)體系，通過(guò)及時(shí)有效的溝通和協(xié)同，成功遏制了事故擴(kuò)散。

(2)企業(yè)自律機(jī)制： 一些企業(yè)在新能源電池事故應(yīng)對(duì)中積極采用自律機(jī)制，主動(dòng)開(kāi)展培訓(xùn)、演練等活動(dòng)，提高了內(nèi)部的事故應(yīng)對(duì)能力。

7.建議與展望

為提高我國(guó)新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的水平，有必要：

(1)整合管理體系： 建立整合的應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理管理體系，提高協(xié)同性和靈活性。

(2)加強(qiáng)培訓(xùn)與演練： 針對(duì)應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理，加強(qiáng)相關(guān)人員的培訓(xùn)，定期組織演練活動(dòng)，提高從業(yè)人員的應(yīng)對(duì)能力。

通過(guò)對(duì)我國(guó)新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理現(xiàn)狀的深入分析和對(duì)未來(lái)的建議展望，可以為我國(guó)新能源電池產(chǎn)業(yè)的安全發(fā)展提供有益啟示，促進(jìn)相關(guān)管理體系的不斷完善和提升。

七、新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

隨著新能源電池技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理將面臨新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

1.創(chuàng)新科技在應(yīng)急響應(yīng)中的應(yīng)用

未來(lái)，新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)將更加依賴創(chuàng)新科技的應(yīng)用，以提高事故發(fā)生前的監(jiān)測(cè)、預(yù)警和事故發(fā)生后的應(yīng)急響應(yīng)效率。具體體現(xiàn)在：

(1)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)： 引入人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠更早發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題。

(2)大數(shù)據(jù)支持： 利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對(duì)歷史事故數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，提高對(duì)事故風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別和評(píng)估。

(3)虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真： 利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行事故模擬與演練，提高應(yīng)急響應(yīng)人員的應(yīng)對(duì)能力。

2.跨部門(mén)、跨地區(qū)的協(xié)同機(jī)制

未來(lái)新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理將更加強(qiáng)調(diào)跨部門(mén)、跨地區(qū)的協(xié)同合作。具體表現(xiàn)在：

(1)建立全國(guó)性的統(tǒng)一指揮平臺(tái)： 通過(guò)建立統(tǒng)一的指揮平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各部門(mén)之間信息的及時(shí)共享和指揮協(xié)同。

(2)形成聯(lián)動(dòng)機(jī)制： 針對(duì)大規(guī)模事故，建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制，各級(jí)政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等形成協(xié)同工作體系。

3.完善法規(guī)體系與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

未來(lái)，法規(guī)體系和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范將更加健全，以適應(yīng)新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的發(fā)展。具體表現(xiàn)在：

(1)制定專門(mén)法規(guī)： 針對(duì)新能源電池事故，制定專門(mén)的法規(guī)，明確相關(guān)責(zé)任和處罰措施。

(2)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范： 建立新能源電池事故的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，包括事故評(píng)估、應(yīng)急響應(yīng)、危機(jī)管理等方面。

4.強(qiáng)化社會(huì)參與與公眾溝通

未來(lái)，社會(huì)參與和公眾溝通將更加重要，以建立更加開(kāi)放、透明的應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理機(jī)制。具體表現(xiàn)在：

(1)社區(qū)參與： 引入社區(qū)參與機(jī)制，加強(qiáng)社區(qū)居民在事故應(yīng)急響應(yīng)中的角色，提高整個(gè)社區(qū)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。

(2)公眾教育： 加強(qiáng)公眾對(duì)新能源電池事故的認(rèn)知，提高應(yīng)對(duì)意識(shí)，通過(guò)多種渠道進(jìn)行公眾教育。

5建設(shè)國(guó)際合作機(jī)制

由于新能源電池事故涉及全球性問(wèn)題，未來(lái)將更加強(qiáng)調(diào)國(guó)際合作，共同應(yīng)對(duì)全球范圍內(nèi)的新能源電池事故。具體表現(xiàn)在：

(1)建立國(guó)際信息交流平臺(tái)： 建立全球范圍的信息交流平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各國(guó)在新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理方面的經(jīng)驗(yàn)共享。

(2)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定： 參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定，推動(dòng)國(guó)際間新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理的合作與規(guī)范。

未來(lái)新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理將朝著更加科技化、協(xié)同化、標(biāo)準(zhǔn)化、國(guó)際化的方向發(fā)展，以提高對(duì)新能源電池事故的防范和應(yīng)對(duì)水平，保障公共安全和環(huán)境健康。

五、結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)在新能源電池事故應(yīng)急響應(yīng)與危機(jī)管理方面仍有改進(jìn)的空間，通過(guò)不斷加強(qiáng)管理體系建設(shè)、創(chuàng)新科技應(yīng)用、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)健全、加強(qiáng)社會(huì)參與等措施，可為新能源電池產(chǎn)業(yè)的安全發(fā)展提供有力支持。只有在全社會(huì)的共同努力下，方能更好地保障新能源電池產(chǎn)業(yè)的安全、高效、可持續(xù)發(fā)展。

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新能源電池論文范文 第2篇

題目：新能源汽車(chē)電池包設(shè)計(jì)概論

摘要：本文以新能源汽車(chē)為對(duì)象，以電池包為目標(biāo)，闡述了電池設(shè)計(jì)的內(nèi)容與思路。其中包含電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，電池包的性能評(píng)價(jià)內(nèi)容及參數(shù)設(shè)計(jì)內(nèi)容;而后闡述了電池模組的設(shè)計(jì)及電池包的整體設(shè)計(jì)，并以電池包的尺寸設(shè)計(jì)為例詳細(xì)闡述了設(shè)計(jì)思路。本文論述，注重電池包開(kāi)發(fā)的設(shè)計(jì)思路，從基本要求到參數(shù)設(shè)計(jì)、再到模組、在到電池包，邏輯清晰，為電池開(kāi)發(fā)提供了一個(gè)基本思路。

關(guān)鍵詞：新能源;模組;電池包;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、前言

目前，油價(jià)攀升及國(guó)家及國(guó)際政策的推動(dòng)，新能源汽車(chē)總體銷量節(jié)節(jié)攀升。新能源汽車(chē)主要有直流電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)(EV)，燃油電力混合汽車(chē)(HEV)和化學(xué)燃料汽車(chē)(FCV)，其中純電動(dòng)汽車(chē)是當(dāng)前的主流。純電動(dòng)汽車(chē)使用電池作為儲(chǔ)能裝備單元，并使用驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置;其中三電是目前純電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)的核心技術(shù)。

動(dòng)力電池包作為整車(chē)價(jià)格最高、重量比重相對(duì)最大的主體，同時(shí)也是制約EV車(chē)輛續(xù)駛里程的核心因素，自然成為整車(chē)中設(shè)計(jì)分析的重中之重。電池包結(jié)構(gòu)主要由箱體、模組電芯、高壓控制模塊及高壓電路等組成。動(dòng)力電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程，不僅包括動(dòng)力電池模塊、電池管理、電池保護(hù)等功能的設(shè)計(jì)，還應(yīng)包括系統(tǒng)維護(hù)以及通信功能的設(shè)計(jì)。對(duì)于電池模塊的設(shè)計(jì)，不僅要充分考慮機(jī)械固定結(jié)構(gòu)，還應(yīng)充分考慮電與熱問(wèn)題。

動(dòng)力電池系統(tǒng)通常是先由多個(gè)電池單體構(gòu)成電池模塊，再根據(jù)新能源汽車(chē)的需求，串聯(lián)或并聯(lián)多個(gè)電池模塊構(gòu)成動(dòng)為電池系統(tǒng)。電池單體通常是指單個(gè)電化學(xué)電芯，通過(guò)一定的機(jī)械連接和電連接，將電池單體串聯(lián)或者并聯(lián)成具有大電壓或者大電流的結(jié)構(gòu)，稱之為電池模塊。電池模塊具有質(zhì)量小、電壓低、便于移動(dòng)等特點(diǎn)，便于組裝成電池系統(tǒng)。動(dòng)力電池系統(tǒng)除了電池模塊、電連接結(jié)構(gòu)以及機(jī)械固定結(jié)構(gòu)外還包括電池?zé)峁芾怼㈦姵亍㈦妷汗芾砘半姵匕踩璧腂MS模塊，BMS模塊常包括電池傳感器、控制器以及控制器。

本文主要以電池的設(shè)計(jì)為主題闡述電池包的設(shè)計(jì)。

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本要求

動(dòng)力電池設(shè)計(jì)，就是根據(jù)用電設(shè)備的要求，為設(shè)備提供工作電源或動(dòng)力電源。因此，動(dòng)力電池設(shè)計(jì)首先必須根據(jù)用電設(shè)備需要及電池的特性，確定電池的電極、電解液、外殼以及其他部件的參數(shù)，對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，并將它們組成有一定規(guī)格和指標(biāo)(如電壓、容量、體積和重量等)的電池組。動(dòng)力電池設(shè)計(jì)是否合理，關(guān)系到電池的使用性能，必須盡可能使其達(dá)到設(shè)計(jì)最優(yōu)化。

電池包是一個(gè)機(jī)械、電及軟件的集合體，動(dòng)力電池包布置在整車(chē)上，受到汽車(chē)行駛時(shí)的地面激勵(lì)以及電池在充放電過(guò)程中產(chǎn)生大量的熱量等一系列問(wèn)題。所以在純電動(dòng)汽車(chē)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，要滿足一下原則[1]：

(1)良好的絕緣性：電動(dòng)汽車(chē)的電池箱的輸出電池一般為120V，遠(yuǎn)高于人體的安全電壓，所在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要充分考慮電池組與電池箱體、電池箱體與汽車(chē)之間的絕緣問(wèn)題;

(2)減震防撞能力：汽車(chē)行駛在顛叛的路面上，這樣要充分考慮電池模塊在電池箱體中的 固定、電池箱體在汽車(chē)上的固定要滿足汽車(chē)振動(dòng)、側(cè)翻和防撞的基本要求;

(3)具有良好的散熱能為：電池在放電 過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，電池箱體的設(shè)計(jì)不僅滿足抑制電池箱體溫度上升的要求，還應(yīng)使電 池箱內(nèi)部溫度差異較小;

(4)良好的防水防塵能力：電池箱體具 有一定的防水防塵能力;

(5)滿足整車(chē)的安裝條件：電池最大外 形應(yīng)該滿足汽車(chē)整車(chē)安裝的要求。

2、基本參數(shù)設(shè)計(jì)

2.1、評(píng)價(jià)性能

動(dòng)力電池性能一般通過(guò)以下幾個(gè)方面來(lái)評(píng)價(jià):

容量：電池容量是指在一定放電條件下，可以從電池獲得的電量，即電流對(duì)時(shí)間的積分，一般用 Ah 表示，它直接影響電池的最大工作電流和工作時(shí)間。

放電特性和內(nèi)阻：電池放電特性是指電池在一定的放電制度下，其工作電壓的平穩(wěn)性，電壓平臺(tái)的高低以及大電流放電性能等，它表明電池帶負(fù)載的能力。電池內(nèi)阻包括歐姆內(nèi)阻和電化學(xué)電阻，大電流放電時(shí)，內(nèi)阻對(duì)放電特性的影響尤為明顯。

工作溫度范圍：用電設(shè)備的工作環(huán)境和使用條件要求電池在特定的溫度范圍內(nèi)有良好的性能。

儲(chǔ)存性能：電池儲(chǔ)存一段時(shí)間后，會(huì)因某些因素的影響使性能發(fā)生變化，導(dǎo)致電池自放電，電解液泄漏，電池短路等。

循環(huán)性能：循環(huán)壽命是指 二次電池按照一定的制度進(jìn)行充放電，其性能衰減 到某一程度時(shí)循環(huán)次數(shù)，它主要影響電池的使用壽命。

安全性能：主要是指電池在濫用的條件下電池的安全性能如何，濫用條件主要包括過(guò)充電、短路、針刺、擠壓、熱箱、重物沖擊、振動(dòng)等，抗濫用性能的好壞是決定電池能否大量應(yīng)用的首要條件。

2.2、設(shè)計(jì)參數(shù)

(1)電池包容量確定：

電池包的容量，可以依據(jù)從整車(chē)產(chǎn)品定義對(duì)于功率及續(xù)駛里程的需求，以汽車(chē)?yán)碚摓榛A(chǔ)[2]，進(jìn)行計(jì)算得到;同時(shí)還可以進(jìn)行Benchmark分析，與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手進(jìn)行對(duì)標(biāo)分析;另外，汽車(chē)設(shè)計(jì)是一個(gè)長(zhǎng)期過(guò)程，還需考慮技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電池包的容量的設(shè)定需要具有一定的前瞻性。

(2)電壓平臺(tái)的設(shè)定：

為了保護(hù)電源系統(tǒng)，使控制總線的工作電 流在一定的范圍內(nèi)，需要進(jìn)行一定的高壓設(shè)計(jì)，這樣電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩以及功率也會(huì)越大，車(chē)滿動(dòng)力學(xué)性能較好。但是直流總線的最高電壓不能過(guò) 高，電壓應(yīng)在一定的范圍內(nèi)。國(guó)標(biāo)中推薦的電足等級(jí)有120V、144V、168V、192V、216V等。電壓平臺(tái)的選取，還得結(jié)合企業(yè)的現(xiàn)有車(chē)型平臺(tái)及其資源來(lái)判定;另外，電壓越高銷量會(huì)越高，這個(gè)也是一個(gè)判定條件。

(3)電池包基本參數(shù)的設(shè)定：

電源系統(tǒng)單體個(gè)數(shù)：驅(qū)動(dòng)電機(jī)電極的工作電壓不超過(guò)額定電壓的120%不低于額定電壓的80%，再結(jié)合電池單體的標(biāo)稱電壓是3.6V(范圍是3.2~4.2V之間)，這樣就可以計(jì)算出需要串聯(lián)的電池個(gè)數(shù)，則這個(gè)三電系統(tǒng)的工作電壓范圍也就可以定了。

電源系統(tǒng)輸出功率：首先需要計(jì)算整車(chē)功率需求，這里主要包含驅(qū)動(dòng)電機(jī)、空調(diào)系統(tǒng)及附件電器能耗，同時(shí)需要考慮效率的轉(zhuǎn)換;

電池組：由電壓計(jì)算出了每組電池的個(gè)數(shù)，有電池的個(gè)數(shù)可以計(jì)算出每組電池的電量容量;又由整車(chē)對(duì)于電池容量的需求，可以反算出需要多少個(gè)電池組，那么這就是我們所需要的整個(gè)電池包的電池單體及電池模組的需求。

(4)串聯(lián)與并聯(lián)的選擇：

圖1a 串并聯(lián)模型

圖1b 并串聯(lián)模型

圖1 電池模型

由上圖所示為常見(jiàn)的兩種電池承租模型，一般的，先并聯(lián)后串聯(lián)的方式要好于先串聯(lián)后并 的連接方式。并聯(lián)電池模塊單個(gè)電池?fù)p壞，不會(huì)影響其他電池單元的工作，電池模塊的容量會(huì)下降。只要合理的設(shè)計(jì)，并聯(lián)的電池模塊還會(huì)提高電池組的可靠性。

王震坡、孫逢春等人通過(guò)對(duì)比兩種串并聯(lián)方 式的鋰電池組發(fā)現(xiàn)，采用先并后串的連接方式，電池電壓分布較為集中，沒(méi)有低電壓的電池出 現(xiàn)[3]。先串聯(lián)后并聯(lián)的方式，電池電壓分布區(qū)間較大，如果繼續(xù)使用，將會(huì)影響電池電壓的一致化 加快電池的損耗。先并聯(lián)的電池單體可相互的 充放電，對(duì)電池的電壓具有一定的均衡作用。串并聯(lián)確定后，依據(jù)電池包物理空間大小、電壓平臺(tái)及容量需求，可推導(dǎo)出電池?cái)?shù)及電池模組數(shù)量，后進(jìn)行電池包內(nèi)部布置。

3、電池組設(shè)計(jì)

由第二章確定了功率需求和電壓平臺(tái)，那么電池包的電流大小也就確定了，依次來(lái)計(jì)算電池包內(nèi)部高壓導(dǎo)電模塊的承受電流能力。

模組設(shè)計(jì)規(guī)則：電池模組的設(shè)計(jì)須考慮電池系統(tǒng)的冷卻、加熱等設(shè)計(jì)，需要結(jié)合考慮;電池上任一帶電點(diǎn)與模組組合導(dǎo)電部件之間的絕緣阻抗應(yīng)不低于20MΩ;電池模塊之間的連接、機(jī)械強(qiáng)度等需嚴(yán)格保證，避免在振動(dòng)環(huán)境下、高低溫環(huán)境下連接結(jié)構(gòu)的松動(dòng)、電芯遭到破壞等;避免車(chē)輛在顛簸路況、急剎車(chē)、轉(zhuǎn)彎、側(cè)翻等情況下電池模塊的串動(dòng)。盡量減輕零部件重量，滿足要求下選擇成本低的材料;電池模組便于安裝，在電池箱體上的安裝通常采用不小于M8的螺栓。在電池模組的設(shè)計(jì)上，考慮電芯在車(chē)輛上安裝的方向性;通常圓柱電芯最適宜的方向是上下垂直安裝(蓋帽朝上)，次之為平放，電芯前后串動(dòng)方向與車(chē)輛行進(jìn)方向垂直，最差的為與車(chē)輛前進(jìn)方向一致;軟包電芯的安裝方向適宜平放，上下安裝時(shí)需考慮極耳的抗振受力;方形電池的安裝方向?yàn)樯舷麓怪卑惭b。所有電芯均不允許倒置方向安裝。為便于電池模組的安裝，電池模組總重量不能超過(guò)30Kg。并且設(shè)計(jì)時(shí)要考慮電池模組的吊裝。零部件的標(biāo)準(zhǔn)化也是必須要考慮的。

3.1、模組的設(shè)計(jì)

模組的集流片：作用是承載著電池模組的電流，材料主要是銅;按照銅的最大導(dǎo)電安全電流7A/mm2可校核出模組集流片的面積需求。

極柱：極柱的設(shè)計(jì)主要考察電流承受能力(常規(guī)開(kāi)車(chē)、啟動(dòng)電流)、安裝定位的作用。

傳感器：傳感器一般是選型開(kāi)發(fā)，選擇市面上合適的傳感器，并依據(jù)電池模組的特點(diǎn)進(jìn)行傳感器的位置布置，同時(shí)設(shè)定一個(gè)傳感器對(duì)應(yīng)監(jiān)控幾個(gè)電芯。

電池固定：電芯的固定有機(jī)械結(jié)構(gòu)固定方式和膠粘的形式，也可以兩種形式結(jié)合的方式。

3.2、電池包設(shè)計(jì)

電池包的整體設(shè)計(jì)，重心包含外廓尺寸、安裝結(jié)構(gòu)、電池包材料選取，需要結(jié)合整車(chē)的結(jié)構(gòu)形式予以確定。

(1)電性能要求：

新能源車(chē)與普通車(chē)的整體要求是一致的，因?yàn)樵黾恿藙?dòng)力電源，額外增加了一些要求。主要增加的是系統(tǒng)內(nèi)的高壓防護(hù)和安全問(wèn)題。設(shè)計(jì)方面需要滿足的要求如下：嚴(yán)格的絕緣要求：任何情況下不能出現(xiàn)觸電危險(xiǎn);電池若產(chǎn)生氣體，該氣體不能與乘客接觸;防水、防塵要求;滿足車(chē)輛側(cè)翻、碰撞要求;管理系統(tǒng)滿足EMC/EMI要求;部分車(chē)輛要求電池包快速更換;應(yīng)有泄氣裝置。

(2)機(jī)械設(shè)計(jì)

電池包機(jī)械設(shè)計(jì)包含如下：電池包尺寸滿足車(chē)輛裝配要求;多方面絕緣性能設(shè)計(jì);冷卻系統(tǒng)暢通，布局合理;線路設(shè)計(jì)合理，高壓、低壓、信號(hào)線束分開(kāi);固定牢靠，滿足車(chē)輛振動(dòng)、沖擊等方面的要求，同時(shí)電池箱要進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì);電池組出現(xiàn)安全問(wèn)題不能影響其他惡化;電池箱的重量通常在幾百公斤，必須考慮電池箱的安裝、吊裝、裝卸與運(yùn)輸，確保電池可以快速固定和脫離車(chē)體;要根據(jù)電池的布置位置，考慮箱體的強(qiáng)度問(wèn)題;要考慮電池箱相互串聯(lián)的方便性，滿足快速安全的串聯(lián)接口形式;要滿足現(xiàn)場(chǎng)維修人員能快速對(duì)單箱模塊的電器元件進(jìn)行維護(hù);導(dǎo)線的布置及固定，要用扎帶禁錮在相應(yīng)的固定點(diǎn)，必須保證導(dǎo)線的接線端子絲毫不能產(chǎn)生晃動(dòng)或松動(dòng)的可能性。

(3)殼體設(shè)計(jì)：

電池包殼體是容納和保護(hù)電池組的，其結(jié)構(gòu)必須保證在保留最大的容納空間基礎(chǔ)上滿足足夠的強(qiáng)度。其內(nèi)部包括電池模塊、箱體、連接線束、管理板等。電池包的設(shè)計(jì)需滿足以下要求：滿足整車(chē)安裝條件，包括尺寸、安裝接口等;電池箱體與電池模塊之間的絕緣，電池箱體與整車(chē)之間絕緣;防水、防塵滿足規(guī)定要求;減少電池包內(nèi)部使電池產(chǎn)生自放電的可能性;各種接口(通訊、電氣、維護(hù)、機(jī)械)等完全、合理;模塊在電池箱體內(nèi)的固定、電池包在整車(chē)上的固定滿足振動(dòng)、側(cè)翻、碰撞等要求;溫度場(chǎng)設(shè)計(jì)合理;禁止有害或危險(xiǎn)性氣體在電池包內(nèi)累積;首選標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)則結(jié)構(gòu)，盡可能避免異型結(jié)構(gòu);通訊、電力連接部位有必要設(shè)計(jì)防撞擊機(jī)構(gòu)。所有板材、結(jié)構(gòu)件、零部件需選擇通用零部件，零部件種類數(shù)量的選擇以最少為原則。

(4)電池包材料

電池包外殼的材料一般有鋼和輕量化材料，而鋼材的選取一般選用高強(qiáng)鋼，在滿足強(qiáng)度的同時(shí)考慮輕量化;另外就是選用鋁材或鎂鋁合金，當(dāng)然也可以考慮碳纖維，只不過(guò)碳纖維材料不是普通家用乘用車(chē)成本能夠承受的。

(5)詳細(xì)設(shè)計(jì)：

電池包其他的設(shè)計(jì)還包括銘牌、標(biāo)貼、密封等要求，每一項(xiàng)要求還可以繼續(xù)往下深挖，以尺寸為例說(shuō)明如下：

Z向尺寸：電池包離地間隙：在電池下表面有結(jié)構(gòu)件保護(hù)的情況下，同時(shí)也需要滿足以下條件：最大上跳的狀態(tài)下，電池距離地面需要保證一定的間隙(如圖2所示);滿載狀態(tài)下保證具有競(jìng)爭(zhēng)性的離地間隙;電池包在正向需要有保護(hù);電池包布置不得低于周邊車(chē)身結(jié)構(gòu)的最低面。

圖2電池包離地間隙

電池包厚度也會(huì)影響到整車(chē)地板的高度，這和整車(chē)地板的高度又會(huì)影響到人機(jī)乘坐舒適性，估還需結(jié)合人機(jī)工程設(shè)定電池包厚度的邊界。

Y向尺寸：電池包的Y向尺寸，主要受安裝結(jié)構(gòu)和側(cè)面碰撞的緩沖要求而定。特別是GB31498-2021電動(dòng)汽車(chē)碰撞后安全要求法規(guī)的發(fā)布，對(duì)于側(cè)碰和柱碰均有要求[4]，因此電池包在整車(chē)布置時(shí)需要設(shè)置合理的安全潰縮間隙，其中側(cè)向碰撞工況尤為苛刻。具體車(chē)型要通過(guò)CAE迭代分析手段，得出合理的電池到門(mén)檻板側(cè)向潰縮距離設(shè)計(jì)。

X向尺寸：主要受整車(chē)長(zhǎng)度和前后懸架布置空間所限而框定。

4、總結(jié)

設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)后，需要進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，試驗(yàn)驗(yàn)證包含虛擬驗(yàn)證和實(shí)物驗(yàn)證，虛擬驗(yàn)證對(duì)于電池包主要包含強(qiáng)度、耐久、碰撞、熱管理方面，實(shí)物驗(yàn)證則包含虛擬分析的項(xiàng)目以及環(huán)保、腐蝕、電磁干擾、充放電能力以及功能驗(yàn)證等。電池包的試驗(yàn)內(nèi)容很多，但本文重點(diǎn)不在此，估不做贅述。如上，從電池包設(shè)計(jì)的基本要求，一直闡述到模組的設(shè)計(jì)及電池包整體的設(shè)計(jì)，內(nèi)容全且思路層層遞進(jìn)。

文獻(xiàn)：

李相哲，蘇芳.電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電源系統(tǒng)[M].北京;化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

余志生. 汽車(chē)論文[M]. 背景：機(jī)械工業(yè)出版社，2009,3.

王震坡. 不一致性對(duì)電池組使用壽命影響分析[J].北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2006,26(7).GB/T31498-2021 電動(dòng)汽車(chē)碰撞后安全要求.

新能源電池論文范文 第3篇

題目：淺談新能源汽車(chē)電池技術(shù)研究

摘要：新能源汽車(chē)的制造初衷，主要是為了緩解全球生態(tài)惡化的情況。所以，在新能源汽車(chē)動(dòng)力電池中，排在首位的關(guān)鍵技術(shù)就是環(huán)境保護(hù)技術(shù)。新能源汽車(chē)的行駛，主要依賴于電力資源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。相比于傳統(tǒng)汽車(chē)來(lái)說(shuō)，新能源汽車(chē)在這一方面確實(shí)占有節(jié)能減排的優(yōu)勢(shì)。但由于新能源汽車(chē)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用，必然會(huì)造成更換電池的情況。而動(dòng)力電池的運(yùn)行原理主要是靠各種化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)，從而滿足新能源汽車(chē)的電力需求。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē) 動(dòng)力電池 應(yīng)用現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì)

目前我國(guó)在新能源汽車(chē)方面，主要應(yīng)用的動(dòng)力電池涉及到燃料類型、鉛酸類型、鋰離子類型與鎳氫類型等等，不同類型的動(dòng)力電池所產(chǎn)生的作用和效果不同。為合理選用新能源汽車(chē)方面的動(dòng)力電池，在未來(lái)發(fā)展的過(guò)程中應(yīng)該結(jié)合不同動(dòng)力電池的特點(diǎn)與情況，向著規(guī)模化、合作化與智能化的方向前進(jìn)，使得動(dòng)力電池的應(yīng)用具有更為廣闊的發(fā)展空間。

1 新能源汽車(chē)動(dòng)力電池應(yīng)用現(xiàn)狀與種類

1.1 具體的現(xiàn)狀分析

新能源汽車(chē)動(dòng)力電池的關(guān)鍵技術(shù)，除了綠色環(huán)保技術(shù)，還有能源轉(zhuǎn)換技術(shù)。新能源汽車(chē)的正常運(yùn)行，依賴于動(dòng)力電池內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，然后將產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能。所以，能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的研究，對(duì)新能源汽車(chē)的性能，起著至關(guān)重要的作用。利用技術(shù)手段提升動(dòng)力電池的能源轉(zhuǎn)換效率，能夠使新能源汽車(chē)耗費(fèi)更少的電力，而達(dá)到最好的行駛效果[3]。不僅能夠節(jié)約電力資源的使用量，還可以為客戶提供更好的使用效果，促進(jìn)新能源汽車(chē)行業(yè)的有序發(fā)展。對(duì)于新能源汽車(chē)而言，最早是由日本進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)和推廣，主要是借助混合動(dòng)力的技術(shù)與設(shè)備開(kāi)拓市場(chǎng)，在此之后，美國(guó)進(jìn)行新能源汽車(chē)研究的過(guò)程中，就借鑒了日本的成熟經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)出將鋰電池當(dāng)做是主要部分的純電動(dòng)汽車(chē)，不斷的推廣應(yīng)用。

1.2 具體的類型分析

從我國(guó)的新能源汽車(chē)動(dòng)力電池方面來(lái)講，可應(yīng)用的類型主要就是以下幾種：

1.2.1 鉛酸類型

鉛蓄電池也是非常重要的一個(gè)電池系統(tǒng)。鉛蓄電池的優(yōu)點(diǎn)是放電時(shí)電動(dòng)勢(shì)較穩(wěn)定，缺點(diǎn)是比能量(單位重量所蓄電能)小，對(duì)環(huán)境腐蝕性強(qiáng)。鉛蓄電池的工作電壓平穩(wěn)、使用溫度及使用電流范圍寬、能充放電數(shù)百個(gè)循環(huán)、貯存性能好(尤其適于干式荷電貯存)、造價(jià)較低，因而應(yīng)用廣泛。此類動(dòng)力電池至今為止已經(jīng)有上百年的歷史，主要應(yīng)用在內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)方面，屬于動(dòng)力源頭，屬于非常成熟的電動(dòng)汽車(chē)蓄電池。這類動(dòng)力電池在應(yīng)用的過(guò)程中，電池量較高，體積也很大，但是，從能量來(lái)講難以滿足要求，本身使用的壽命較短，要頻繁性地進(jìn)行電池產(chǎn)品更換，所以，很多廠家認(rèn)為此類技術(shù)非常落后，對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染，和其他的動(dòng)力電池相比沒(méi)有一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

1.2.2 鎳氫類型

由于化石燃料在人類大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用的情況下越來(lái)越少，近年來(lái)，氫能源的開(kāi)發(fā)利用日益受到重視。鎳氫電池作為氫能源應(yīng)用的一個(gè)重要方向越來(lái)越被人們注意。雖然鎳氫電池確實(shí)是一種性能良好的蓄電池，此類蓄電池屬于目前應(yīng)用較為廣泛的堿性電池，應(yīng)用的壽命較長(zhǎng)，具有較高的記憶效能，鎳氫電池已經(jīng)是一種成熟的產(chǎn)品，國(guó)際市場(chǎng)上年生產(chǎn)鎳氫電池?cái)?shù)量約7億只，日本鎳氫電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模和產(chǎn)量一直高居各國(guó)前列，美國(guó)和德國(guó)僅次于日本，在鎳氫電池領(lǐng)域也開(kāi)發(fā)和研制多年。我國(guó)制造鎳氫電池原材料的稀土金屬資源豐富，已經(jīng)探明儲(chǔ)量占世界已經(jīng)探明總儲(chǔ)量的80%以上。而且放電的功率很大，應(yīng)用效果較為良好。但是，電池在應(yīng)用的過(guò)程中，價(jià)格成本很高，國(guó)外在生產(chǎn)的過(guò)程中，主要就是豐田企業(yè)等各種鎳氫單元電池，比能量能夠達(dá)到79Wh/Kg，而且在循環(huán)應(yīng)用的過(guò)程中，壽命能夠達(dá)到六百次左右，應(yīng)用的性能與效果較為良好。

2 新能源汽車(chē)動(dòng)力電池的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

一般來(lái)說(shuō)，新能源汽車(chē)電池所應(yīng)用的工程建設(shè)通常都在我國(guó)一些發(fā)達(dá)地區(qū)，但與有的新能源汽車(chē)的一些電力設(shè)備是暴露在自然環(huán)境之中的，在這些設(shè)備的周?chē)彩菦](méi)有任何可以去遮擋的東西的，新能源汽車(chē)電池線路是通過(guò)架空鋪設(shè)的形式存在的，有的電池在車(chē)主平時(shí)不注意出現(xiàn)在較差環(huán)境中，同時(shí)，線路長(zhǎng)期進(jìn)行使用，而不去更換，就會(huì)發(fā)生自然的磨損，這也是常常發(fā)生故障的一個(gè)主要因素。我國(guó)屬于新能源汽車(chē)動(dòng)力電池方面的生產(chǎn)大國(guó)和消費(fèi)大國(guó)，在全世界電池市場(chǎng)中都占有很高的地位，大力研發(fā)和生產(chǎn)新能源電池，除了能夠促使我國(guó)相關(guān)汽車(chē)行業(yè)的良好發(fā)展，提供前提保障，還能為新能源各種產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)、改革創(chuàng)新等提供更多的先導(dǎo)技術(shù)，有著十分重要的作用和價(jià)值。

理想的新能源電池的特點(diǎn)有：快速充電和深度放電到能力;輕便，能量密度高;使用壽命長(zhǎng)，續(xù)航里程長(zhǎng);安全性能高，可回收性好;價(jià)格低廉，購(gòu)買(mǎi)渠道豐富;節(jié)約能源，對(duì)環(huán)境無(wú)危害。根據(jù)技術(shù)的不斷拓展和完善，相信在不久的將來(lái)理想的電池將會(huì)問(wèn)世。在未來(lái)發(fā)展的過(guò)程中就應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注動(dòng)力電池技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)創(chuàng)新等等，運(yùn)用新技術(shù)、新生產(chǎn)模式來(lái)促使動(dòng)力電池的良好生產(chǎn)與應(yīng)用。主要的趨勢(shì)表現(xiàn)為：要想促使生產(chǎn)技術(shù)的良好發(fā)展和進(jìn)步，就需要具有較為完善的生產(chǎn)鏈、資金鏈等，作為相關(guān)技術(shù)研發(fā)工作的支撐，而從這兩個(gè)鏈條的層面來(lái)講，需要商業(yè)模式的良好創(chuàng)新與改革，著力打造多方之間相互合作的良好業(yè)態(tài)，首先，在具體生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的過(guò)程中，可積極運(yùn)用分散性合作理念、整體性合作理念等，在為小微企業(yè)提供一定支持的同時(shí)，使得各個(gè)廠家都能夠承擔(dān)起在電池生產(chǎn)方面的重要職能，然后針對(duì)性地進(jìn)行各種零部件的組裝測(cè)試處理。其次，在生產(chǎn)合作的過(guò)程中還應(yīng)對(duì)生產(chǎn)鏈進(jìn)行拆分處理，確保生產(chǎn)工作效率的情況下有效的規(guī)避企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)隱患與其他問(wèn)題。

總結(jié):

在未來(lái)的生產(chǎn)、制造業(yè)創(chuàng)新升級(jí)期間，智能化技術(shù)的應(yīng)用勢(shì)在必行，合理地設(shè)置智能化決策機(jī)器，可以替代傳統(tǒng)的人工決策方式，不僅能夠增強(qiáng)生產(chǎn)效果，還能保證生產(chǎn)規(guī)模，在一定程度上還可以減少人工操作成本，預(yù)防失誤的現(xiàn)象，促使企業(yè)效益的發(fā)展。日常的生產(chǎn)工作中采用無(wú)人化技術(shù)、可視化技術(shù)、信息化技術(shù)等，都可以通過(guò)智能化的制造方式，使得動(dòng)力電池的制造工作和生產(chǎn)工作效益有所提升，自動(dòng)化水平大幅度增強(qiáng)，并且在智能化技術(shù)的支持下，還能使得制造工作的有效性增強(qiáng)、數(shù)字化水平提升，滿足我國(guó)在新能源汽車(chē)動(dòng)力電池在制造方面、生產(chǎn)方面的發(fā)展需求。

參考文獻(xiàn):

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新能源電池論文范文 第4篇

題目：新能源汽車(chē)動(dòng)力電池回收現(xiàn)狀

摘要：新能源汽車(chē)現(xiàn)己成為我國(guó)重要的發(fā)展項(xiàng)目，使得新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在社會(huì)上發(fā)展迅速。然而電池回收利用不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，對(duì)我國(guó)使用新能源的汽車(chē)工業(yè)的健康發(fā)展也將產(chǎn)生很大影響。在新能源汽車(chē)電池回收研究領(lǐng)域，我國(guó)處于世界前列。本文主要闡述了新能源汽車(chē)電池回收現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);鋰電池;回收處理

1.概述

二氧化碳?xì)怏w的大量排放，加劇了全球氣候變暖，導(dǎo)致了各種自然災(zāi)害、各類疾病頻發(fā)，污染防治和環(huán)境保護(hù)成為了全球各國(guó)關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。各國(guó)大力倡導(dǎo)使用清潔能源代替石油燃料，減少碳排放。因此新能源汽車(chē)就成為了汽車(chē)行業(yè)一顆冉冉升起的新星，具有廣闊的市場(chǎng)前景和發(fā)展?jié)摿ΑＰ履茉雌?chē)從開(kāi)始使用到現(xiàn)在也已有十年之久，前期因技術(shù)、制造等各方面的原因發(fā)展緩慢，現(xiàn)在在國(guó)家政策的扶持下，并隨著技術(shù)的成熟，新能源汽車(chē)迎來(lái)了一波發(fā)展的浪潮。

目前的混合動(dòng)力汽車(chē)及未來(lái)的電動(dòng)汽車(chē)所采用或?qū)⒉捎玫碾姵刂校嬖谥嚉潆姵嘏c鋰電池之爭(zhēng)。與鋰電池相比，鎳氫電池具有續(xù)航能力不足以及不能外插式充電等缺陷。隨著鋰電池技術(shù)的提高，以及大規(guī)模制造導(dǎo)致成本降低，未來(lái)有可能替代鎳氫產(chǎn)品成為動(dòng)力電池的主流。雖然鋰電池與鉛酸電池、鎳鉻電池相比較為環(huán)保，但仍可能造成重金屬鈷、錳、鎳污染，有機(jī)物污染，粉塵和酸堿污染，大規(guī)模報(bào)廢期的到來(lái)對(duì)鋰電池的回收處理體系提出了更高的要求。

2.國(guó)內(nèi)回收處理現(xiàn)狀

我國(guó)各級(jí)政府已開(kāi)始重視廢舊電池的管理與處置，目前主要限于對(duì)鋅錳電池和鎳鎘電池的回收，但效果并不明顯。就目前我國(guó)的回收處理技術(shù)來(lái)講，還沒(méi)有形成一條完整的廢舊電池回收處理產(chǎn)業(yè)鏈。廢舊電池回收率低的現(xiàn)狀直接限制了處理規(guī)模的擴(kuò)大和處理技術(shù)的提高，進(jìn)而嚴(yán)重阻礙了廢舊電池回收利用的產(chǎn)業(yè)化過(guò)程。

廢舊鋰電池資源化研究主要集中于價(jià)值高的正極貴重金屬鈷和鋰的回收，對(duì)負(fù)極材料的分離回收較少。廢鋰電池負(fù)極中的銅是一種廣泛使用的重要生產(chǎn)原料，粘附于其上的碳粉，可作為塑料、橡膠等添加劑使用。因此，對(duì)廢鋰電池負(fù)極組成材料進(jìn)行有效分離，對(duì)實(shí)現(xiàn)廢舊鋰電池資源化，消除其相應(yīng)的環(huán)境影響具有推動(dòng)作用。

3.國(guó)外回收處理現(xiàn)狀

目前國(guó)外的廢舊電池回收處理體系基本上已經(jīng)步入正軌。例如，德國(guó)現(xiàn)已做到廢舊電池全部收集，分類處理處置。美國(guó)在廢舊電池環(huán)境管理方面立法最多最細(xì)，不僅建立了完善的廢舊電池回收體系，且建立了多家廢電池處理廠。亞洲的日本在回收處理廢電池方面一直走在世界前列，汽車(chē)用鉛酸蓄電池目前已經(jīng)全部回收，并有成熟的處理方法，其他二次電池的回收率也已達(dá)84%。

4.鋰電池處理方法

針對(duì)廢舊動(dòng)力鋰離子電池的處理方式主要有三種：重新制造、重新利用、回收。重新制造與重新利用是從延長(zhǎng)電池的使用期限、盡可能的擴(kuò)大鋰離子電池的使用范圍來(lái)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性，而回收則是直接進(jìn)行元素回收來(lái)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的閉環(huán)。

4.1重新制造

重新制造是指對(duì)應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)中的動(dòng)力電池包中少數(shù)性能不達(dá)標(biāo)的單體或模組進(jìn)行替換，使重組后的電池包滿足車(chē)用電池包所規(guī)定的SOC、S0H、功率、能量、循環(huán)壽命等指標(biāo)，繼續(xù)布署于原始應(yīng)用中。根據(jù)美國(guó)高級(jí)電池協(xié)會(huì)的規(guī)定，當(dāng)電池模塊或電池包的功率小于其原始額定值的80%時(shí)，將不再滿足電動(dòng)汽車(chē)的使用要求。然而，在對(duì)電池組的實(shí)際檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電池包失效往往是由于內(nèi)部的少數(shù)單體或者模組出現(xiàn)了問(wèn)題，大部分的電池模組還處于正常狀態(tài)。只需要對(duì)失效的模組或單體進(jìn)行更換就能繼續(xù)發(fā)揮其價(jià)值。據(jù)相關(guān)成本效益分析，相比于更換全新的電池包，采用重新制造的電池包約節(jié)省40%的成本。但重新制造對(duì)電池包的質(zhì)量及指標(biāo)要求十分嚴(yán)格，同時(shí)需要先進(jìn)的診斷技術(shù)做保障。

4.2重新利用

重新利用，又名梯次利用。是指動(dòng)力電池不再滿足電動(dòng)汽車(chē)的使用規(guī)定時(shí)，轉(zhuǎn)向?qū)﹄姵匕阅芤蟛桓叩念I(lǐng)域(如備用電源、儲(chǔ)能電站等)繼續(xù)發(fā)揮電池包的剩余價(jià)值，以實(shí)現(xiàn)價(jià)值的最大化。同樣地，重新利用也會(huì)涉及到電池的檢測(cè)診斷、電池包的拆解重組和系統(tǒng)集成以及構(gòu)建新的電池管理系統(tǒng)。但目前由于各制造商采用不同規(guī)格的單體及模組、不同的Pack技術(shù)甚至不兼容、不開(kāi)放的電池管理系統(tǒng)，都對(duì)電池重新利用中的分級(jí)與重組整合造成很大的阻礙。因此，高效的自動(dòng)化拆解、模組的快速篩選分級(jí)、先進(jìn)的BMS管理系統(tǒng)是重新利用的關(guān)鍵技術(shù)。總結(jié)全球各國(guó)在動(dòng)力電池重新利用的經(jīng)驗(yàn)，建立一套可溯源的大數(shù)據(jù)平臺(tái)可有效推進(jìn)電池的重新利用，該大數(shù)據(jù)平臺(tái)應(yīng)包括：(1)電芯研發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù);(2)電池包研發(fā)生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù);(3)電池包車(chē)載運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)這三個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電芯來(lái)料、生產(chǎn)、pack技術(shù)、以及運(yùn)行狀態(tài)等全方位監(jiān)控。目前，動(dòng)力電池生產(chǎn)制造商和整車(chē)商在信息獲取方面具有“先天優(yōu)勢(shì)”，同時(shí)具備渠道優(yōu)勢(shì)，能夠以較低成本促進(jìn)動(dòng)力電池的快速流轉(zhuǎn)。

4.3回收

回收，是指采取一定的方式對(duì)退役失效電池中的有價(jià)值元素重新富集，同時(shí)對(duì)有害物質(zhì)進(jìn)行處理的過(guò)程。不同于重新制造和重新利用，回收對(duì)待處理的動(dòng)力電池的性能參數(shù)以及成組方式無(wú)任何特殊要求。作為動(dòng)力電池最終的處理手段，回收利用主要包括兩個(gè)過(guò)程：(1)退役電池的預(yù)處理，包括分類、剩余電量放電及拆解、粉碎，其中放電主要是將廢舊電池放置于氯化鈉溶液中進(jìn)行;(2)后續(xù)處理，包括回收拆解后各類廢料中的高價(jià)值組分，開(kāi)展電池材料的修復(fù)或再造。目前，主要的回收方法包括干法回收工藝、濕法回收工藝、生物回收工藝等，其中干法回收與濕法回收是企業(yè)生流的回收工藝。

以上三種對(duì)退役鋰離子電池的回收處理方案，從價(jià)值最大化的角度來(lái)看，針對(duì)規(guī)模化的退役鋰離子電池，首先進(jìn)行重新制造或者重新利用，最后再進(jìn)入回收階段是最為理想的解決方案。但從整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)的角度來(lái)看，回收可以使有價(jià)值的元素迅速返回價(jià)值鏈進(jìn)行再生產(chǎn)，可以緩解對(duì)現(xiàn)有資源的開(kāi)發(fā)壓力。

5.總結(jié)

隨著世界能源及環(huán)境危機(jī)加劇，作為新型清潔能源的動(dòng)力電池備受關(guān)注。低碳經(jīng)濟(jì)是全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)，中國(guó)亦是低碳經(jīng)濟(jì)的積極倡導(dǎo)者，電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)作為低碳經(jīng)濟(jì)的重要支柱，其潛力不可估量。鋰電池是電力驅(qū)動(dòng)動(dòng)力總成的核心部件，健全的法律法規(guī)和完善的回收體系是電池回收利用的關(guān)鍵，利用法律的強(qiáng)制性約束動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈上的各相關(guān)主業(yè)，充分實(shí)施生產(chǎn)者承擔(dān)主要責(zé)任、相關(guān)主體配合回收的模式，同時(shí)在關(guān)鍵環(huán)節(jié)方面輔以政策支持與補(bǔ)貼，將對(duì)電池的回收有重要意義。

新能源電池論文范文 第5篇

題目：新能源汽車(chē)動(dòng)力電池技術(shù)綜述

當(dāng)前，全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓬勃發(fā)展，電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潮流和趨勢(shì)。新能源汽車(chē)是全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、綠色發(fā)展的主要方向，也是我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。新能源汽車(chē)包括四大類型：混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(HEV)、純電動(dòng)汽車(chē)(BEV，包括太陽(yáng)能汽車(chē))、燃料電池電動(dòng)汽車(chē)(FCEV，包括氫能源動(dòng)力汽車(chē))、其他新能源(如超級(jí)電容器、飛輪等高效儲(chǔ)能器)汽車(chē)等。

1 新能源汽車(chē)對(duì)動(dòng)力電池的基本性能要求

(1)比能量高。為了提高電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)駛里程,要求電動(dòng)汽車(chē)上的動(dòng)力電池盡可能儲(chǔ)存多的能量,但電動(dòng)汽車(chē)又不能太重,其安裝電池的空間也有限,這就要求電池具有高的比能量。

(2)比功率大。為了能使電動(dòng)汽車(chē)在加速行駛、爬坡能力和負(fù)載行駛等方面能與燃油汽車(chē)相競(jìng)爭(zhēng),就要求電池具有高的比功率。

(3)充放電效率高。電池中能量的循環(huán)必須經(jīng)過(guò)充電一放電一充電的循環(huán),高的充放電效率對(duì)保證整車(chē)效率具有至關(guān)重要的作用。

(4)相對(duì)穩(wěn)定性好。電池應(yīng)當(dāng)在快速充放電和充放電過(guò)程變工況的條件下保持性能的相對(duì)穩(wěn)定，使其在動(dòng)力系統(tǒng)使用條件下能達(dá)到足夠的充放電循環(huán)次數(shù)。

(5)能夠快速啟動(dòng)和運(yùn)行，可靠性高，安全性好。

(6)經(jīng)濟(jì)性好，循環(huán)壽命長(zhǎng)，充放電次數(shù)多，使用壽命長(zhǎng)。

(7)快速充電和深度放電的能力。能快速充放電,抗過(guò)充、過(guò)放電能力好。

(8)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),能在一定濕度下正常工作,抗振動(dòng)沖擊性能好。

(9)安全性能良好，能夠有效防止因泄漏或短路引起的起火或爆炸[1]。

2 新能源汽車(chē)用動(dòng)力電池的類型

2.1 鉛酸蓄電池

鉛酸電池在穩(wěn)態(tài)的工作狀況良好，過(guò)壓容忍值較高，自放電速率低，維護(hù)率低。但是，鉛酸電池劣勢(shì)也頗為明顯。首先，其含有有毒金屬鉛，在被廢棄處理時(shí)對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。其次，相對(duì)鋰電池而言，鉛蓄電池比能與工作電壓低，循環(huán)壽命短。因此，鉛蓄電池在電動(dòng)車(chē)上逐漸被其他產(chǎn)品取代。另外，電動(dòng)汽車(chē)對(duì)電流大范圍快速響應(yīng)的高要求，迫使鉛酸電池在這一領(lǐng)域的應(yīng)用受到了限制。于是，它更多被應(yīng)用于短距離電動(dòng)汽車(chē)，如觀光車(chē)，以及電池概念車(chē)、原型車(chē)等。當(dāng)前汽車(chē)中的啟動(dòng)電池以及油電混合動(dòng)力汽車(chē)依然廣泛采用了鉛蓄電池。雖然鉛蓄電池技術(shù)已十分成熟，但隨著新材料等技術(shù)的出現(xiàn)，依舊有大量學(xué)者在近年來(lái)對(duì)此技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步研究。研究關(guān)注點(diǎn)主要集中于對(duì)于鉛蓄電池的電池模型設(shè)計(jì)、納米級(jí)材料使用對(duì)電池性能的影響、充放電技術(shù)的改進(jìn)以及電極各金屬成分濃度對(duì)電池性能的影響等方面[2]。

2.2 鎳系列電池

以金屬鎳為核心的蓄電池主要有鎳鎘 Ni Cd電池、鎳氫Ni MH電池。現(xiàn)在被廣泛使用的鎳系列電池主要分為兩種：即鎳鎘電池和鎳氫電池。

鎳鎘電池是一種堿性電池，也是經(jīng)常應(yīng)用到純電動(dòng)汽車(chē)中的一種電池，是首選電池之一。鎳鎘電池比功率較高，工作電壓平穩(wěn)，能夠帶電充電，并可以快速充電。鎳鎘電池過(guò)充電和過(guò)放電性能好，有高倍率的放電特性，瞬時(shí)脈沖放電率很大，深度放電性能也好。循環(huán)使用壽命長(zhǎng)，可達(dá)到2000次以上，是鉛酸電池的兩倍。低溫住能較好，能夠長(zhǎng)時(shí)間存放。

鎳氫電池由氫離子和金屬鎳組成，比鎳鉻電池容量高出30%，不過(guò)其與鋰電池相比，其能量密度與普通的鋰電池差距并不大，但單體電壓較低，是鋰電池的1/3，因此在需求電壓一定的情況下，其電池組的體積要比鋰電池大上一些。

2.3 鋰電池

鋰電池是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的電池。鋰電池?fù)碛兄饶茌^大，無(wú)記憶效應(yīng)，

成本不高等優(yōu)勢(shì)。目前常見(jiàn)的類型有三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。

鋰鈷(LCO)電池一般以 LiCoO2為電池陽(yáng)極材料，碳為陰極材料，其理論比容量較高， LCO電池技術(shù)相比于其他鋰電池技術(shù)而言較為獨(dú)特，以其電極材料為基礎(chǔ)，依照一定比例參雜鎳、錳、鋁等金屬元素，可以獲得多樣的電池性能。常見(jiàn)的由以鎳、鈷與錳元素參雜構(gòu)成電極的三元鋰電池(NCM)，以及鎳、鈷與鋁三元素構(gòu)成電極的三元鋰電池(NCA)。市場(chǎng)上LCO電池，由于其較為優(yōu)異的比容量以及較高的能量密度，被大量應(yīng)用于手機(jī)、手提電腦等移動(dòng)設(shè)備中，電動(dòng)汽車(chē)上也有較多應(yīng)用。

磷酸鐵鋰(LFP)電池是以磷酸鐵鋰作為電池陽(yáng)極的鋰電池。與鋰鈷電池不同的是，它在成本上避開(kāi)了金屬鈷帶來(lái)的高成本，同時(shí)，獲得了更為穩(wěn)定的電壓輸出。在電池的安全性能上，磷酸鐵鋰更符合交通工具領(lǐng)域?qū)δ茉窗踩囊蟆FP的自放電率不高。在使用壽命方面，LFP 可以承受1 000~2 000次的充電循環(huán)。正是由于 LFP 相比于另外幾種鋰電池的性能優(yōu)勢(shì)，不少車(chē)企，如比亞迪在其研發(fā)的電動(dòng)汽車(chē)上廣泛使用了 LFP 電池。

3 不同類型新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池選型

混動(dòng)對(duì)于零部件的需求非常獨(dú)特，從大的構(gòu)型來(lái)看，混動(dòng)(HEV)和插混汽車(chē)對(duì)于電池的要求與純電動(dòng)汽車(chē)大不相同，而前兩者之間又有不小的差異。純電動(dòng)汽車(chē)采用能量型電池，插混汽車(chē)采用能量兼功率型電池，而混動(dòng)汽車(chē)(HEV)采用的是功率型電池。目前，純電動(dòng)汽車(chē)在純電模式下行駛里程一般超過(guò)350km，前期在補(bǔ)貼政策的影響下，廠商主要追求電池的高能量密度，電量普遍大于40kWh。電池電量大對(duì)功率有較大貢獻(xiàn)。因此，除低SOC、低溫等極限情況外，純電動(dòng)汽車(chē)對(duì)功率密度需求普遍不高。

插混汽車(chē)具備純電動(dòng)和混動(dòng)兩種模式，前者針對(duì)城市通勤的使用場(chǎng)景，后期兼顧長(zhǎng)里程需求，解決里程焦慮。插混汽車(chē)在純電模式下行駛里程一般為50~80km，電量普遍不大，根據(jù)產(chǎn)品的不同定位，配套電池的電量為8~25kWh。換句話說(shuō)，對(duì)于插混汽車(chē)，廠商一般會(huì)綜合考慮電池的能量密度和功率密度，能量密度與純電動(dòng)汽車(chē)的電池相比略低，功率密度是其1.5~2倍;而且，為保證混動(dòng)模式的動(dòng)力性及助力性能，SOC使用范圍一般為15%~95%;同時(shí)，因車(chē)輛兼具純電動(dòng)及混動(dòng)特性，也需要特別關(guān)注純電動(dòng)里程的占比，在80km每循環(huán)的前提下，純電動(dòng)里程占比高，對(duì)電池循環(huán)壽命的挑戰(zhàn)較大。

混動(dòng)汽車(chē)(HEV)的電池主要用于加速助力及能量回收，電量普遍較小，根據(jù)車(chē)型不同，約為0.8~2.1kWh;此外，由于僅有混動(dòng)模式，其對(duì)電池的功率及循環(huán)壽命有很高的要求。

混動(dòng)技術(shù)更關(guān)注電池的瞬間功率、脈沖循環(huán)壽命、日歷壽命及低溫啟動(dòng)性能等，需要的是更具瞬間爆發(fā)力的功率型電池。純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的核心是能量密度、成本、循環(huán)壽命和安全性，更傾向于擴(kuò)大續(xù)駛里程優(yōu)勢(shì)，需要的是可持續(xù)輸出的能量密度型電池。現(xiàn)階段，在混動(dòng)汽車(chē)(HEV)的電池選型中有兩條比較主流的路線，一是鎳氫電池，一是三元鋰電池。插混汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)采用的一般為三元鋰和磷酸鐵鋰電池。

4 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，新能源汽車(chē)電池技術(shù)發(fā)展已經(jīng)逐漸邁過(guò)起步階段進(jìn)入相對(duì)成熟的階段。總體而言，未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間，鋰電池技術(shù)依舊是研究與推廣的熱點(diǎn)，而鉛酸電池、鎳電池等解決方案由于其對(duì)環(huán)境的影響以及欠佳的比能、能量密度等方面，逐漸退出動(dòng)力電池市場(chǎng)。另外，由于對(duì)鋰資源分布和儲(chǔ)量的擔(dān)憂，鋰金屬價(jià)格的暴漲，以及目前主流車(chē)用鋰電池比能依舊不足，隨著石墨烯技術(shù)以及固態(tài)電池技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)車(chē)用動(dòng)力電池的發(fā)展仍然存在新的變數(shù)，讓我們拭目以待。

參考文獻(xiàn)：

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新能源電池論文范文 第6篇

題目：新能源汽車(chē)動(dòng)力電池故障分析

摘要：新能源汽車(chē)作為國(guó)家“十四五”重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)，動(dòng)力電池是新能源汽車(chē)的核心零部件。本文分析了新能源汽車(chē)動(dòng)力電池的相關(guān)故障，可為售后人員提供相關(guān)的維修指導(dǎo)，以促進(jìn)新能源汽車(chē)更快更好的發(fā)展。

能源和汽車(chē)環(huán)境安全問(wèn)題帶來(lái)的發(fā)展壓力與日俱增。為了真正實(shí)現(xiàn)我們節(jié)能、低碳減排的目標(biāo)，政府和許多大型汽車(chē)企業(yè)都開(kāi)始積極開(kāi)發(fā)和使用新能源汽車(chē)。根據(jù)我國(guó)相關(guān)規(guī)定，大致可分為以下三類：純電動(dòng)汽車(chē)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)。其中，純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在我國(guó)發(fā)展迅速，中國(guó)車(chē)企研發(fā)數(shù)量最多，市場(chǎng)占有率最高。

隨著電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)在全球和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額和占有率的不斷提高，純電動(dòng)汽車(chē)和各種混合動(dòng)力電池逐漸在國(guó)際市場(chǎng)受到關(guān)注。常見(jiàn)的問(wèn)題是如何延長(zhǎng)動(dòng)力電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命。由于單體電池控制系統(tǒng)是由成百上千個(gè)大型單體動(dòng)力電池直接串聯(lián)或并聯(lián)組成，這種復(fù)雜的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致許多單體動(dòng)力電池之間結(jié)構(gòu)一致性差的問(wèn)題。電池的兩節(jié)電芯不一致的問(wèn)題通常表現(xiàn)為兩節(jié)電芯的電壓不一致，即兩節(jié)電芯之間存在電壓差。根據(jù)壓差的范圍，可以分為不同的等級(jí)。壓差越大，對(duì)電力系統(tǒng)的影響越大。嚴(yán)重時(shí)可能直接導(dǎo)致車(chē)輛在高速行駛時(shí)剎車(chē)無(wú)法正常啟動(dòng)或電力系統(tǒng)中斷。

動(dòng)力電池常見(jiàn)故障有：

一、動(dòng)力電池單體電池故障

1、電池電壓差故障是汽車(chē)動(dòng)力電池管理系統(tǒng)最常見(jiàn)的故障。這種故障也是3s維修站和4s維修店面臨的動(dòng)力電池最常見(jiàn)的故障。故障排除維修處理至關(guān)重要。發(fā)生故障的主要原因有：工廠內(nèi)部生產(chǎn)設(shè)備組裝不良、研發(fā)流程設(shè)計(jì)不合理、用戶產(chǎn)品使用不規(guī)范等，可能是造成動(dòng)力電池壓力故障的主要原因區(qū)別。電池內(nèi)部壓差元件的具體診斷與維護(hù)流程大致可分為以下幾個(gè)方面：電池配電站銅排故障維護(hù)與排除、單體電池內(nèi)部壓差故障維護(hù)與排除、電池管理模塊信號(hào)采集器車(chē)型內(nèi)部故障排除，電池管理系統(tǒng)高低壓線束故障排除。

2、電池單元模組通常使用銅排進(jìn)行交叉連接，如圖1所示。在電池單元的交叉排組裝操作過(guò)程中，如果沒(méi)有用于電芯與銅排之間交叉連接裝置的螺栓適當(dāng)擰緊，或用于銅排跳線的螺栓內(nèi)部有輕微歪斜，這可能導(dǎo)致車(chē)輛在高速行駛時(shí)螺栓內(nèi)部振動(dòng)。故障現(xiàn)象為壓差跳變過(guò)大，車(chē)輛正常高速行駛時(shí)內(nèi)部充電電源系統(tǒng)中斷。因此，當(dāng)我們?cè)陂_(kāi)車(chē)時(shí)發(fā)現(xiàn)單個(gè)電池模組所包含的銅排交叉插入造成的電壓過(guò)大或供電單元的銅芯之間的電壓差過(guò)大而跳出現(xiàn)時(shí)，首先要考慮的問(wèn)題是單根銅排交叉連接。所用螺栓的問(wèn)題。維修時(shí)，需要將螺栓預(yù)緊并擰緊，防止螺栓再次松動(dòng)歪斜。

圖1 動(dòng)力電池銅排裝置

3、單體包的電池內(nèi)部含有異物等雜質(zhì)通常會(huì)直接導(dǎo)致單體電芯電阻異常，單體電池的電壓異常跳變，表現(xiàn)故障現(xiàn)象為整個(gè)電池單體壓差異常，檢查解決方式為及時(shí)使用萬(wàn)用電壓表直接進(jìn)行測(cè)試單體電池內(nèi)芯電壓，若我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)電池模組的某個(gè)單體內(nèi)池電壓壓差過(guò)低或者過(guò)高，可以鎖定為單體電池內(nèi)部故障，維修方式為及時(shí)更換整個(gè)單體電池內(nèi)芯模組。

4、新能源汽車(chē)不論是采用的是鎳氫電池組或是采用磷酸鐵鋰和三元鋰電池的鋰電池組，對(duì)電池電壓的質(zhì)量監(jiān)管都非常嚴(yán)格。如豐臺(tái)油電混合電池汽車(chē)上的動(dòng)力電池由100節(jié)電池兩個(gè)進(jìn)行串聯(lián)連接組成如圖2所示，每個(gè)單節(jié)電池又由若干節(jié)的單體動(dòng)力電池單元并聯(lián)，設(shè)置了100個(gè)電壓跟蹤點(diǎn)和電壓自動(dòng)檢測(cè)點(diǎn)的取樣點(diǎn)。一旦電池傳感器檢測(cè)到某個(gè)單節(jié)電池的端子和電壓之間差異過(guò)大時(shí)，在儀表盤(pán)的液晶顯示屏上就會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)該電池電壓報(bào)警。

圖2動(dòng)力電池串并聯(lián)示意圖

二、新能源汽車(chē)動(dòng)力電池故障診斷流程

不同類型的故障車(chē)輛，維護(hù)和保養(yǎng)人員在開(kāi)始處理車(chē)輛故障前后都應(yīng)該詳細(xì)了解故障、車(chē)輛故障狀態(tài)等相關(guān)信息，才能更快、更準(zhǔn)的準(zhǔn)確找到車(chē)輛故障觸發(fā)點(diǎn)，并及時(shí)、有效的處理解決故障問(wèn)題。

在整個(gè)故障診斷開(kāi)始前，要系統(tǒng)性的對(duì)動(dòng)力電池的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)，包括：動(dòng)力電池組基本參數(shù)、電氣工作原理、結(jié)構(gòu)、電池作業(yè)安全技術(shù)操作規(guī)范等以及相關(guān)基礎(chǔ)信息。在對(duì)動(dòng)力電池組進(jìn)行故障診斷和維修前，要熟悉掌握維修指導(dǎo)手冊(cè)中關(guān)于動(dòng)力汽車(chē)電池部分知識(shí)內(nèi)容，重點(diǎn)特別關(guān)注動(dòng)力電池的一些基本參數(shù)，比如基本工作電壓電流范圍、容量、串聯(lián)和并聯(lián)數(shù)等;熟悉動(dòng)力電池組基本工作電路原理，各個(gè)電氣保護(hù)元件的工作規(guī);牢記涉水用電測(cè)試作業(yè)安全測(cè)試操作技術(shù)規(guī)范，及其中的一檢查看、二判斷、三測(cè)量、四測(cè)試操作的基本技術(shù)流程;熟練掌握各測(cè)試工具的基本使用操作方法。只有正確掌握足夠的專業(yè)理論知識(shí)，才能使你在實(shí)踐中事半功倍。詳細(xì)詢問(wèn)、聽(tīng)取車(chē)輛駕駛員個(gè)人反映，以及車(chē)輛在駕駛出現(xiàn)汽車(chē)故障時(shí)的實(shí)際運(yùn)行持續(xù)時(shí)間、使用中的工況、車(chē)輛故障前后恢復(fù)情況，對(duì)車(chē)輛情況做好相應(yīng)檢查記錄。

三、總結(jié)

新能源汽車(chē)是全球汽車(chē)行業(yè)的新一輪革命，也是人類 社會(huì)進(jìn)步的必然產(chǎn)物。動(dòng)力電池是新能源汽車(chē)當(dāng)中純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力的核心。為了保證新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)健康、高效的發(fā) 展，我們必須對(duì)動(dòng)力電池的售后維修保養(yǎng)工作進(jìn)行關(guān)注，只有掌握了動(dòng)力電池壓的工作原理和其他關(guān)鍵技術(shù)，打下良好的動(dòng)力電池的知識(shí)基礎(chǔ)，才能為新能源汽車(chē)更好的發(fā)展貢獻(xiàn) 一份力量。

參考文獻(xiàn)

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新能源電池論文范文 第7篇

題目：新能源汽車(chē)電池技術(shù)創(chuàng)新分析

摘要：在社會(huì)發(fā)展水平不斷提升的背景下，人民群眾的物質(zhì)生活得以快速提升，新能源汽車(chē)作為基礎(chǔ)出行工具得到廣大群眾的青睞，給我國(guó)的新能源行業(yè)以及汽車(chē)行業(yè)帶來(lái)全新的發(fā)展機(jī)遇。電池組作為決定新能源汽車(chē)性能以及續(xù)航能力水平的重要保障，對(duì)于電池組可靠性、安全性的研究工作是當(dāng)下課題研究的關(guān)鍵部分。本文開(kāi)展的新能源汽車(chē)動(dòng)力電池冷卻技術(shù)研究工作，推動(dòng)新能源汽車(chē)的可持續(xù)健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);動(dòng)力電池;冷卻技術(shù)

引言

新能源汽車(chē)是以電力驅(qū)動(dòng)的新型能源汽車(chē)，電池裝置在長(zhǎng)時(shí)間的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下，電能與熱能比例將會(huì)出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)情況，一旦電池?zé)崮墚a(chǎn)生量高于熱能輸出量時(shí)，將會(huì)加劇電力能源的損耗程度，大大縮減電池裝置的使用壽命。為推動(dòng)新能源汽車(chē)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，各大汽車(chē)企業(yè)需要提升對(duì)動(dòng)力電池的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新水平，應(yīng)用電池冷卻技術(shù)及時(shí)分散電池裝置，有效延長(zhǎng)電池的生命周期，為汽車(chē)企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。

1.新能源汽車(chē)概述

現(xiàn)如今的新能源汽車(chē)類型主要可分為純電以及混電2 種，其整體結(jié)構(gòu)主要是由 SV 電池、充電器以及充電接口等部分構(gòu)成，汽車(chē)動(dòng)力源主要是常規(guī)燃料以及非常規(guī)燃料，借助全新的動(dòng)力措施以及應(yīng)用動(dòng)力控制驅(qū)動(dòng)技術(shù)來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)。在電力開(kāi)發(fā)水平不斷提升的背景下，國(guó)家愈發(fā)重視對(duì)電力資源的綜合開(kāi)發(fā)利用，這給新能源汽車(chē)的開(kāi)發(fā)利用帶來(lái)全新的發(fā)展機(jī)遇。從整體層面來(lái)看新能源汽車(chē)的動(dòng)力源泉主要是電池組，將單體電池串聯(lián)到一起便是汽車(chē)中的電池結(jié)構(gòu)，為汽車(chē)運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力。在電池組供電過(guò)程中將會(huì)產(chǎn)生熱能，在合理范圍內(nèi)并不會(huì)影響電池的工作狀態(tài)，若電池?zé)崮墚a(chǎn)生量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于熱能輸出量時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致故障問(wèn)題的發(fā)生，不僅會(huì)影響汽車(chē)運(yùn)行的整體動(dòng)力，也會(huì)給新能源汽車(chē)的安全運(yùn)行帶來(lái)隱憂。

2.新能源汽車(chē)電池

2.1鋰離子電池

鋰離子電池本身具備極高的能量密度以及電壓，在具體應(yīng)用過(guò)程中也具備電池重量輕、污染程度低的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，鋰離子電池應(yīng)用壽命要遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于其他類型電池，在我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)中有著良好的發(fā)展場(chǎng)景，適用于節(jié)能環(huán)保行業(yè)的發(fā)展。

2.2鎳氫電池

鎳氫電池本身屬于堿性電池，其具備使用壽命長(zhǎng)、整體放電功率高的優(yōu)勢(shì)，但鎳氫電池的記憶效應(yīng)低下多，帶來(lái)的電池制造成本相對(duì)較高，因此主要應(yīng)用在電動(dòng)工具內(nèi)，在不久的將來(lái)會(huì)全面普及到汽車(chē)領(lǐng)域當(dāng)中。

2.3鉛酸蓄電池

鉛酸蓄電池的體積重量雖然比較大，但是整體能夠釋放的能量相對(duì)較低，使用壽命也相對(duì)較短，在具體生產(chǎn)過(guò)程中所應(yīng)用的原材料成本并不高，其穩(wěn)定性也相對(duì)優(yōu)良因此能夠再次回收利用。現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用在電動(dòng)三輪車(chē)、自行車(chē)此類的電池能源中，在能源市場(chǎng)上的占有率最高。

2.4燃料電池

燃料電池具備有害氣體排放量低、噪聲污染小的優(yōu)勢(shì)，在新能源汽車(chē)領(lǐng)域擁有廣泛的發(fā)展空間。燃料電池的工作原理是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成為電能。但我國(guó)燃料電池技術(shù)水平以及基礎(chǔ)配套設(shè)施相較于發(fā)達(dá)國(guó)家仍舊有所差異，為此我國(guó)需要加大對(duì)動(dòng)力電池的研究水平，確保燃料電池能夠良好應(yīng)用于新能源汽車(chē)中。

3.新能源汽車(chē)電池冷卻系統(tǒng)

新能源汽車(chē)的冷卻系統(tǒng)主要是由動(dòng)力系統(tǒng)冷卻以及供電系統(tǒng)冷卻構(gòu)成，其中動(dòng)力系統(tǒng)冷卻是對(duì)于驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制器等各個(gè)關(guān)系部門(mén)進(jìn)行冷卻，供電系統(tǒng)冷卻主要是對(duì)動(dòng)力電池以及車(chē)載充電器進(jìn)行冷卻。新能源汽車(chē)動(dòng)力電池的間距對(duì)于整個(gè)電池組的工作溫度有著一定的影響，電池距離的增加也會(huì)提升電池組的工作溫度，而在電池組集中時(shí)期溫度分布情況相對(duì)均勻。新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池主要是由化學(xué)能轉(zhuǎn)換成為電能，再由電能轉(zhuǎn)換成為新能源汽車(chē)的動(dòng)能，而在能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中所產(chǎn)生的熱能無(wú)法及時(shí)釋放時(shí)，將會(huì)造成動(dòng)力電池周邊溫度大幅度提升，對(duì)于鋰電池穩(wěn)定性帶來(lái)影響。同時(shí)動(dòng)力電池始終處于高溫狀態(tài)下，也會(huì)對(duì)電池的性能帶來(lái)影響，也會(huì)大大縮短電池的使用壽命。新能源汽車(chē)在應(yīng)用電池冷卻系統(tǒng)的前提下，可確保電池組始終在適宜的環(huán)境下進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，最大程度確保汽車(chē)的性能。為此電池冷卻系統(tǒng)可充分利用汽車(chē)電池組熱量管理模型對(duì)動(dòng)力電池溫度妥善調(diào)節(jié)，在電池溫度相對(duì)較低時(shí)可為其提供熱量，而在電池溫度過(guò)高時(shí)可對(duì)其進(jìn)行冷卻，確保動(dòng)力電池始終處于最為良好的工作狀態(tài)，全面提升動(dòng)力電池的工作性能。

4.新能源汽車(chē)動(dòng)力電池的冷卻技術(shù)創(chuàng)新分析

4.1空氣冷卻電池技術(shù)

這一冷卻技術(shù)選擇空氣作為冷卻介質(zhì)，借助對(duì)流熱交換原理來(lái)達(dá)到電池組降溫的目的。空氣冷卻電池技術(shù)本身具備維護(hù)成本低、制造成本低廉的應(yīng)用特點(diǎn)，因此可以被廣泛應(yīng)用于動(dòng)力電池的保護(hù)裝置。同時(shí)空氣冷卻電池技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中也存在受到空氣比熱容以及導(dǎo)熱系數(shù)性質(zhì)的制約，為此空氣冷卻電池技術(shù)的電池組冷卻效率并不高。現(xiàn)階段主要應(yīng)用冷卻空氣流動(dòng)路徑為從底部流入、從頂部流出，這一流動(dòng)路徑選擇是側(cè)方流入另一方流出冷卻效率的 2 倍。

4.2液體冷卻電池技術(shù)

這一冷卻技術(shù)具備比熱容系數(shù)高以及換熱系數(shù)高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，主要是利用液體介質(zhì)實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力電池的溫度的有效降低。液體冷卻電池技術(shù)所應(yīng)用的冷卻介質(zhì)主要是液相物質(zhì)，如乙二醇、水以及制冷劑等物質(zhì)均可作為制冷劑來(lái)達(dá)到冷卻效果。液體冷卻電池技術(shù)根據(jù)接觸方法的不同可將其細(xì)化分為直接冷卻手段以及間接冷卻手段。直接冷卻手段試講電池模塊完全浸沒(méi)于絕緣冷卻液體當(dāng)中，通過(guò)實(shí)現(xiàn)冷卻液體與電池組的直接性接觸達(dá)到降溫目的。

間接冷卻手段則是在電池組的周邊設(shè)置冷卻盤(pán)管，由冷卻液體在其中流動(dòng)，借助對(duì)流傳熱以及制冷手段達(dá)到降低電池組工作溫度的目的。現(xiàn)階段常常應(yīng)用的冷卻介質(zhì)為新型電子冷卻介質(zhì) NOVEC 7000，所采取的熱流傳熱以及介質(zhì)相變吸熱的冷卻方法可確保電池組的工作溫度始終維持在 35℃左右，以往所應(yīng)用的乙二醇介質(zhì)在多次循環(huán)下，電池組工作溫度將會(huì)逐步上升。因此新型電子冷卻介質(zhì) NOVEC 7000 在新能源汽車(chē)動(dòng)力電池冷卻系統(tǒng)中有著良好的應(yīng)用前景。

4.3熱管冷卻電池技術(shù)

這一冷卻技術(shù)主要是利用密封性良好的空心管設(shè)備進(jìn)行冷卻，通過(guò)在空心管設(shè)備填充滿相變工質(zhì)，在管兩端分別設(shè)置蒸發(fā)器以及冷凝器的方法繼而達(dá)到降溫作用。熱管冷卻電池技術(shù)的應(yīng)用原理是利用蒸發(fā)器吸收充足熱量，將封閉狀態(tài)下空心管毛細(xì)芯內(nèi)液體汽化后產(chǎn)生一定的氣壓，讓其逐步向冷凝器方向流動(dòng)，氣體在經(jīng)過(guò)冷凝器時(shí)會(huì)釋放熱量，氣體將會(huì)重新凝固成為液體繼續(xù)進(jìn)行吸熱，依次循環(huán)往復(fù)的形式達(dá)到降低電池組溫度的目的。

4.4相變材料冷卻電池技術(shù)

這一冷卻技術(shù)主要發(fā)揮相變吸熱原理達(dá)到降低電池組的工作溫度的目的。相變材料本身具備無(wú)毒無(wú)害、熱穩(wěn)定性優(yōu)良、應(yīng)用成本低的技術(shù)特點(diǎn)。熱管冷卻電池技術(shù)在具體應(yīng)用過(guò)程中并不需要依靠任何通道設(shè)備或是電氣設(shè)備，可確保電池組整體溫度的均勻性，避免電池組出現(xiàn)具備熱點(diǎn)的情況，因此在應(yīng)用環(huán)節(jié)中可確保電池組運(yùn)行的安全性。

結(jié)語(yǔ)

在節(jié)能環(huán)保可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略支持下，新能源汽車(chē)行業(yè)迅猛性發(fā)展，致力于解決能源消耗以及環(huán)境污染等各個(gè)方面的問(wèn)題。現(xiàn)如今新能源汽車(chē)內(nèi)的電池組電容量、電池模塊數(shù)量逐步提升，動(dòng)力電池組所釋放的熱量也大幅度提升。新能源汽車(chē)動(dòng)力電池冷卻技術(shù)的應(yīng)用，可進(jìn)一步延長(zhǎng)電池的使用壽命，有效確保電池組工作安全性。為此在進(jìn)行新能源汽車(chē)動(dòng)力電池冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要靈活應(yīng)用空氣冷卻電池技術(shù)、液體冷卻電池技術(shù)、熱管冷卻電池技術(shù)以及相變材料冷卻電池技術(shù)，重視動(dòng)力電池?zé)峁芾韱?wèn)題，推動(dòng)新能源汽車(chē)的可持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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新能源電池論文范文 第8篇

題目：新能源動(dòng)力汽車(chē)電池及其應(yīng)用分析

摘要：在國(guó)家的大力支持下，如今我國(guó)的新能源汽車(chē)行業(yè)獲得快速發(fā)展。以新能源汽車(chē)的構(gòu)造來(lái)看，其動(dòng)力來(lái)源為電池。運(yùn)用電力驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，所以運(yùn)行效率高、排放量低、噪音小，得到了社會(huì)各界高度認(rèn)可。為了推動(dòng)新能源汽車(chē)發(fā)展，有必要充分結(jié)合當(dāng)前新能源汽車(chē)電池技術(shù)情況，探索新時(shí)期發(fā)展方向，推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步與革新。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);電池技術(shù);創(chuàng)新研究

前言：

過(guò)去的內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)運(yùn)行消耗非常多的能源，且會(huì)污染和影響生態(tài)環(huán)境，不利于生態(tài)文明發(fā)展。當(dāng)前國(guó)內(nèi)科研與汽車(chē)制造產(chǎn)業(yè)大力研發(fā)新能源電池汽車(chē)，為的是有效應(yīng)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的電池技術(shù)。在新能源汽車(chē)出現(xiàn)之后，國(guó)內(nèi)汽車(chē)行業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化，有效緩和了過(guò)去能源不足的問(wèn)題。從某些角度來(lái)說(shuō)，新能源汽車(chē)研發(fā)，是構(gòu)建生態(tài)文明社會(huì)，推動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。開(kāi)發(fā)新能源汽車(chē)的過(guò)程中，最重要的事情就是認(rèn)真研究新能源汽車(chē)的電池。

一、現(xiàn)階段新能源汽車(chē)的主要電池技術(shù)

(一)鉛酸蓄電池

這種電池使用稀硫酸電解液，包括正極板、負(fù)極板一共兩個(gè)部分。該電池的性能指標(biāo)存在比功率較小、比能量較小的情況，無(wú)法重復(fù)循環(huán)使用電池。每一次充電都會(huì)消耗很多的時(shí)間。在以上種種因素作用下，電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域并沒(méi)有充分利用該技術(shù)[1]。當(dāng)然這種電池有著完善的技術(shù)，能夠大規(guī)模生產(chǎn)，進(jìn)而壓低造價(jià)，所以仍有一定發(fā)展環(huán)境。目前要求低、行程短的汽車(chē)仍在使用該技術(shù)。比如電動(dòng)叉車(chē)、電動(dòng)觀光車(chē)。

(二)鎳氫電池

這種電池以鎘鎳電池為基礎(chǔ)，其正極為堿式氧化鎳與電解液，負(fù)極為吸氫和金。鎳氫電池容量大、充電時(shí)間短[2]。當(dāng)然這種電池因?yàn)樵靸r(jià)比較高，所以并不能大范圍普及和使用。相較于鋰電子，這種電池的能量密度比較小，不過(guò)勝在有著極強(qiáng)的穩(wěn)定性。未來(lái)這種電池很有可能會(huì)成為混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)主力資源。

(三)燃料電池

該電池包括三個(gè)部分分別是電解質(zhì)隔膜、正極與負(fù)極。當(dāng)前國(guó)內(nèi)燃料電池幾乎全是氫燃料電池，被汽車(chē)制造產(chǎn)業(yè)廣泛使用，只需要空氣與燃料，不需要充電過(guò)程。這種電池有著很高的功率密度和供電效率，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響幾乎可以忽略。不過(guò)這種電池同樣有著生產(chǎn)、儲(chǔ)存成本高的問(wèn)題，需要很長(zhǎng)的啟動(dòng)時(shí)間。從當(dāng)前的社會(huì)狀況可以了解到，目前燃料電池電動(dòng)車(chē)雖然已經(jīng)在開(kāi)發(fā)和準(zhǔn)備面世，但仍有許多問(wèn)題需要處理，所以做不到短時(shí)間廣泛普及。

(四)單體電池

單體電池有很多種形狀，比如方形和圓柱形。車(chē)用電池組通常有著非常大的容量，電池的數(shù)量又多又復(fù)雜[3]。從結(jié)構(gòu)特征來(lái)看，圓柱電池并不能滿足當(dāng)前的電動(dòng)車(chē)電池需求。方形電池有著許多種電芯制作方法，包括卷繞疊片、正極包膜疊片。方形電池有著很大的容量，被廣泛用于軟極電池。疊片電池可以用在各種各樣的材料之中，有著很強(qiáng)的穩(wěn)定性。相較于卷繞電池，單體電池使用周期更長(zhǎng)。

(五)電池系統(tǒng)

動(dòng)力電池操作簡(jiǎn)單，安全管理、熱管理不夠完善、數(shù)據(jù)采集不夠穩(wěn)定，核心單元存在比較大的差異。電池系統(tǒng)有必要從材料選擇、結(jié)構(gòu)優(yōu)化出發(fā)，深入研究結(jié)構(gòu)抗沖擊與抗振要求，從安全檢測(cè)、故障判斷等角度切入研究。

2 新能源汽車(chē)動(dòng)力電池應(yīng)用分析

2.1 鋰電池的應(yīng)用

鋰電池是目前新能源汽車(chē)市場(chǎng)上應(yīng)用最為廣泛一種動(dòng)力電池，就比如著名電動(dòng)汽車(chē)廠商特斯拉采用的就是三元鋰電池，該動(dòng)力電池的優(yōu)勢(shì)在于安全性較好、功率密度較為均衡等。然而由于特斯拉電源管理技術(shù)無(wú)法解決汽車(chē)穿刺問(wèn)題，通常只能夠通過(guò)采取強(qiáng)化電池包保護(hù)措施進(jìn)行解決，一旦汽車(chē)發(fā)生強(qiáng)烈碰撞那么電池包極為容易被擊破，從而引發(fā)汽車(chē)汽車(chē)爆炸事故，威脅到車(chē)上乘客的生命安全。而我國(guó)占據(jù)新能源汽車(chē)市場(chǎng)較大比例的比亞迪采用的則是磷酸鐵鋰電池，該電池的優(yōu)勢(shì)特征在于安全性能優(yōu)秀、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)以及功率密度好。它的不足之處在于能量密度相對(duì)偏低，在同重量新能源汽車(chē)?yán)m(xù)航里程上不具備優(yōu)勢(shì)，寒冷天氣下磷酸鐵鋰電池會(huì)損耗較多的電量。鋰電池在新能源汽車(chē)中的應(yīng)用要做好系統(tǒng)性能優(yōu)化改善作業(yè)，相關(guān)工作人員要優(yōu)先采用欽酸銼負(fù)極原料作為鋰電池材料，其能夠做到循環(huán)利用，幫助汽車(chē)廠商降低新能源汽車(chē)的制造加工成本。此外，鋰電池檢修維護(hù)人員在進(jìn)行對(duì)鋰電子電池保養(yǎng)工作時(shí)，要認(rèn)真注意鋰電池本身的安全性，電池體積一旦變大將會(huì)一定程度影響到電子整體工作性能，不利于鋰電池在汽車(chē)系統(tǒng)中的安全運(yùn)行使用。

2.2燃料電池的應(yīng)用

燃料電池具有突出的效率高、清潔、可再生等優(yōu)點(diǎn)，其啟動(dòng)速度快、運(yùn)行安靜、比功率大、輸出功率調(diào)整方便。與使用其它電池的電車(chē)相比，燃料電池汽車(chē)動(dòng)力強(qiáng)勁、工作時(shí)間長(zhǎng)。發(fā)電用燃料主要包括氫氣、乙醇、甲醇、汽油以及天然氣等，特別是純氫氣燃料，不但補(bǔ)充快、無(wú)排放，且不用經(jīng)過(guò)熱機(jī)準(zhǔn)備過(guò)程，從而不受熱循環(huán)的制約，動(dòng)能的轉(zhuǎn)化率是內(nèi)燃機(jī)處理的3 倍。初始階段的燃料電池開(kāi)發(fā)只是為了供應(yīng)汽車(chē)的電能需求，因?yàn)楝F(xiàn)代商業(yè)化的驅(qū)動(dòng)，電池動(dòng)效、成本以及燃料來(lái)源等問(wèn)題才漸漸引起大眾的普遍重視。燃料電池作為電車(chē)的運(yùn)行動(dòng)力，已經(jīng)被視作今后一段時(shí)間內(nèi)的發(fā)展走向。

2.3鎳氫電池的應(yīng)用

在新能源汽車(chē)動(dòng)力電池應(yīng)用中，鎳氫蓄電池屬于一種堿性電池，它的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于無(wú)記憶效應(yīng)、循環(huán)使用壽命較長(zhǎng)，缺點(diǎn)在于成本價(jià)格偏高，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。鎳氫電池初期購(gòu)置成本相對(duì)其他動(dòng)力電池是偏高的，但是因?yàn)槠淠軌虮谎h(huán)長(zhǎng)期使用，因此綜合下來(lái)使用成本不會(huì)太高。通過(guò)將該電池應(yīng)用在電動(dòng)汽車(chē)上一次充滿電可以行使 345km。而目前我國(guó)在鎳氫電池研究設(shè)計(jì)上已經(jīng)開(kāi)發(fā)出來(lái)了 55A?h 和 100A?h 的可充電電池，其功率密度超過(guò)了 800W?h/kg，比能量則達(dá)到了65W?h/kg。該電池具備了良好的物理和電化學(xué)性能，被廣泛應(yīng)用在國(guó)防與民用領(lǐng)域中，其優(yōu)勢(shì)在于儲(chǔ)能大、無(wú)記憶效應(yīng)、質(zhì)量輕以及無(wú)污染。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，要想保障我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)建設(shè)穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展，為廣大汽車(chē)消費(fèi)用戶提供高質(zhì)量的電動(dòng)車(chē)產(chǎn)品，各大汽車(chē)廠商就必須加強(qiáng)對(duì)動(dòng)力電池的開(kāi)發(fā)研究工作。國(guó)家政府要合理制定頒布相關(guān)扶持政策，引導(dǎo)市場(chǎng)企業(yè)加大對(duì)先進(jìn)動(dòng)力電池技術(shù)的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)，確保能夠不斷提高我國(guó)新能源汽車(chē)動(dòng)力電池水平，為我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)快速穩(wěn)定發(fā)展打下有利基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]葉繼宏.關(guān)于新能源汽車(chē)動(dòng)力電池關(guān)鍵技術(shù)的研究[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2018(11)：7-9.

新能源電池論文范文 第9篇

題目：新能源汽車(chē)動(dòng)力電池物流規(guī)劃研究

摘要：考慮到當(dāng)前新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)、物流行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型及動(dòng)力電池產(chǎn)品的特性，筆者認(rèn)為新能源汽車(chē)動(dòng)力電池的物流業(yè)務(wù)面臨著巨大的調(diào)整壓力，為了解決動(dòng)力電池的需求，完善合理科學(xué)的物流規(guī)劃勢(shì)在必行。我們應(yīng)從傳統(tǒng)的物流模式轉(zhuǎn)變?yōu)榭焖夙憫?yīng)、快速迭代的高柔性模塊化物流設(shè)計(jì)理念，從而實(shí)現(xiàn)合理的動(dòng)力電池物流運(yùn)行模式，進(jìn)一步降低新能源汽車(chē)企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本和投資風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞：動(dòng)力電池;物流規(guī)劃;仿真技術(shù)

引言：從工信部對(duì)外公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)能夠發(fā)現(xiàn)，自2016年起，我國(guó)新能源汽車(chē)每年的保有量均位列世界首位，且新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)無(wú)論是發(fā)展速度還是獲得的技術(shù)成果都領(lǐng)跑各國(guó)。如今，國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)制造技術(shù)、電池技術(shù)都有了更大突破，政府也加大了在充電樁方面的支持，加之新能源汽車(chē)經(jīng)濟(jì)適用性強(qiáng)，以及民眾環(huán)保理念的提升，未來(lái)新能源汽車(chē)的銷量還會(huì)保持持續(xù)增長(zhǎng)。但我們也應(yīng)注意到，動(dòng)力電池使用壽命周期遠(yuǎn)小于汽車(chē)的使用周期，所以市場(chǎng)對(duì)動(dòng)力電池的需求勢(shì)必會(huì)逐日增加。這就要求我們對(duì)于新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池物流效率有所考量并提出新的規(guī)劃方案，以便解決日益激增的市場(chǎng)需求。

動(dòng)力電池物流面臨何種市場(chǎng)壓力

在當(dāng)前社會(huì)背景下，全球動(dòng)力電池需求急劇向上，SNE Research做的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，2019年，世界各國(guó)鋰離子動(dòng)力電池總出貨量達(dá)到了116.6GWh，比同期增長(zhǎng)了16.6個(gè)百分點(diǎn)，而位居前十的企業(yè)總出貨量便占據(jù)了85%的份額，領(lǐng)軍地位明顯。而工信部做出的最新公告指出，預(yù)計(jì)到2025年，我國(guó)新能源汽車(chē)銷售量的占比將可能逼近25%，此公告的發(fā)布明確了鋰電設(shè)備的中期需求程度。從寧德時(shí)代、比亞迪等國(guó)產(chǎn)動(dòng)力電池領(lǐng)軍企業(yè)公布的擴(kuò)大生產(chǎn)計(jì)劃來(lái)看，假設(shè)這些計(jì)劃均如期完成，那么2022年后，我國(guó)動(dòng)力電池的總產(chǎn)能可達(dá)700GWh。再看國(guó)外市場(chǎng)，歐洲陸續(xù)出臺(tái)了碳減排法律、法規(guī)，為當(dāng)?shù)仉妱?dòng)汽車(chē)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的政策支持。而按寧德時(shí)代、LG化學(xué)等電池龍頭企業(yè)做的擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃來(lái)看，歐洲今后兩年需要新增的設(shè)備可能會(huì)在70億元左右。這也意味著，動(dòng)力電池的供應(yīng)量在未來(lái)數(shù)年內(nèi)都將繼續(xù)保持大規(guī)模的增長(zhǎng)趨勢(shì)，因而對(duì)于動(dòng)力電池的物流系統(tǒng)，我們也應(yīng)提出更高的要求。

動(dòng)力電池物流面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)

動(dòng)力電池的生產(chǎn)不僅耗時(shí)，而且工序多，各工序自動(dòng)化水平參差不齊，正因如此，動(dòng)力電池生產(chǎn)管理難度相對(duì)比較大。另外，動(dòng)力電池是一種新興的產(chǎn)品，其零部件及生產(chǎn)工藝的技術(shù)迭代相比傳統(tǒng)動(dòng)力總成有明顯增加。[1]

我國(guó)動(dòng)力電池的電化學(xué)反應(yīng)流程依然以傳統(tǒng)的流水線作業(yè)模式為主，設(shè)備完全按工藝順序進(jìn)行布設(shè)，成品放置在低層水平貨架進(jìn)行存儲(chǔ)，另外電池的化成、靜置還需人工操縱設(shè)備完成。這種工作模式加大了企業(yè)的人力成本外，也使工人面臨更大的勞動(dòng)強(qiáng)度，且直接影響生產(chǎn)管理水平和效率。但是如果采用自動(dòng)化物流系統(tǒng)，不僅可以更好地實(shí)現(xiàn)信息數(shù)字化，提高空間利用率，還能明顯改善生產(chǎn)與管理。自動(dòng)化、智能化、柔性化是未來(lái)動(dòng)力電池規(guī)模化生產(chǎn)的必然趨勢(shì)。[2]而要實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的“三化”生產(chǎn)，建設(shè)一套自動(dòng)化、智能化的物流系統(tǒng)應(yīng)成為標(biāo)配。

三、動(dòng)力電池物流規(guī)劃方案

1.解決方案策略

新能源汽車(chē)的電池生產(chǎn)物流業(yè)務(wù)宜采用敏捷型策略，將適應(yīng)大批量、少品種的傳統(tǒng)動(dòng)力總成鏈?zhǔn)轿锪髟O(shè)計(jì)理念，轉(zhuǎn)化為能適應(yīng)快速響應(yīng)、快速迭代、小批量、多品種及高柔性的動(dòng)力電池模塊化物流設(shè)計(jì)理念，降低運(yùn)營(yíng)成本和投資風(fēng)險(xiǎn)。

2.打造生產(chǎn)物流系統(tǒng)環(huán)路，打通從整車(chē)需求端到零件供應(yīng)端的信息鏈路

(1)MES(生產(chǎn)制造執(zhí)行管理)系統(tǒng)實(shí)時(shí)抓取整車(chē)計(jì)劃自動(dòng)排產(chǎn)，物料拉動(dòng)系統(tǒng)(訂單時(shí)序與需求計(jì)算)精確控制物料。

(2)結(jié)合MES系統(tǒng)開(kāi)發(fā)自動(dòng)要貨系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)廠內(nèi)零件按計(jì)劃上線。通過(guò)MES系統(tǒng)實(shí)時(shí)傳輸在線訂單信息，開(kāi)發(fā)自動(dòng)要貨系統(tǒng)，零件的上線需求，由傳統(tǒng)的看板拉動(dòng)后補(bǔ)充上線改為按生產(chǎn)計(jì)劃前補(bǔ)充推動(dòng)上線，避免了機(jī)型切換產(chǎn)生的線旁庫(kù)存冗余和換型損失。同時(shí)，通過(guò)AGV與MES系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)AGV按計(jì)劃自動(dòng)將零件配送上線，減少人工成本。

通過(guò)系統(tǒng)抓取整車(chē)車(chē)序信息并傳遞至電池車(chē)間，提前排序備貨，實(shí)現(xiàn)JIT準(zhǔn)時(shí)供貨，降低電池成品的庫(kù)存;應(yīng)用RFID(射頻識(shí)別技術(shù))、自動(dòng)化輥道等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電池下線和裝卸車(chē)過(guò)程的自動(dòng)化，減少人員投入。

通過(guò)以上措施，打通從整車(chē)需求端到零件供應(yīng)端的信息鏈路，全供應(yīng)鏈數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)從需求端到生產(chǎn)端、從生產(chǎn)端到供應(yīng)端的信息透明，快速響應(yīng)市場(chǎng)需求。

3.重塑物流流程，消除物流中間環(huán)節(jié)與減少物流器具投入

(1)定義高精度自動(dòng)上料器具，嚴(yán)控器具清潔度， 融合生產(chǎn)—物流系統(tǒng)。

定義高精度自動(dòng)上料器具，完善管理方案。

嚴(yán)控器具清潔度，降低物流過(guò)程的質(zhì)量損耗。

管理與技術(shù)手段雙管齊下，形成電池特有的器具清潔度控制手冊(cè)，指導(dǎo)后續(xù)零件器具設(shè)計(jì)及制作。

分批資源投入，減少因技術(shù)迭代帶來(lái)的損失。動(dòng)力電池技術(shù)更新迭代迅速，在進(jìn)行物流自動(dòng)化、智能化升級(jí)時(shí)需要謹(jǐn)慎，可以考慮分批投入。

推動(dòng)器具通用化，增加供應(yīng)鏈柔性。電池零件體積形狀各異，較大的如底護(hù)板、水冷板等，尺寸超過(guò)1.7m，較小的如螺栓，尺寸只有幾毫米，且電池型號(hào)還有長(zhǎng)短寬之分，同一種零件還有幾種不同的尺寸序列，給包裝器具設(shè)計(jì)帶來(lái)諸多挑戰(zhàn)。

4.應(yīng)用數(shù)字化仿真技術(shù)提高物流規(guī)劃效率，降低成本

為滿足客戶需求，新車(chē)型投入的速度加快，每個(gè)項(xiàng)目的周期越來(lái)越短，為降低生產(chǎn)物流成本，人員、庫(kù)房、設(shè)備等資源投入必須保持謹(jǐn)慎。傳統(tǒng)的靜態(tài)物流規(guī)劃主要依靠規(guī)劃員經(jīng)驗(yàn)，效率低下、驗(yàn)證滯后， 已經(jīng)不能滿足目前業(yè)務(wù)的需要。充分應(yīng)用Flexsim物流仿真技術(shù)進(jìn)行項(xiàng)目規(guī)劃，通過(guò)Flexsim仿真技術(shù)進(jìn)行AGV的數(shù)量、設(shè)備負(fù)荷、道路熱力分析等，挖掘系統(tǒng)的負(fù)荷洼地，為優(yōu)化指明方向。

5.根據(jù)動(dòng)力電池特性，針對(duì)性規(guī)劃物流方案和安全設(shè)施

動(dòng)力電池為第9類危險(xiǎn)品，在運(yùn)輸、存儲(chǔ)等物流過(guò)程中，需要充分考慮器具包裝、卡車(chē)運(yùn)輸、庫(kù)房存儲(chǔ)條件等硬件設(shè)施的安全要求，同時(shí)需要配備相應(yīng)的管理制度及應(yīng)急預(yù)案，安全專業(yè)性要求較高。

嚴(yán)格限制電池及模組的堆垛規(guī)模 為保證電池的存儲(chǔ)安全，將電池存儲(chǔ)及運(yùn)輸指導(dǎo)作為物流規(guī)劃前提輸入，存儲(chǔ)單元不超過(guò)75m2、存儲(chǔ)單元間距大于2.5m、堆垛高度不超過(guò)1.6m的要求進(jìn)行布局，在防火分區(qū)的基礎(chǔ)上，對(duì)電池和模組進(jìn)一步“隔離存儲(chǔ)”。

完善電池?zé)岢上癖O(jiān)控手段，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和自動(dòng)報(bào)警 鑒于電池的特殊危險(xiǎn)性，對(duì)于電池存儲(chǔ)需要進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控。

結(jié)語(yǔ)：物流分揀系統(tǒng)的重要作用和地位不言而喻，因此企業(yè)必須加強(qiáng)在這方面的研發(fā)和改良，才能提高企業(yè)的整體效益。當(dāng)前新能源汽車(chē)動(dòng)力電池由于需求巨大，因而對(duì)物流規(guī)劃需要提出更高的要求。本文創(chuàng)造性得提出在動(dòng)力電池的物流管理規(guī)劃中運(yùn)用MES系統(tǒng)和 Flexsim設(shè)計(jì)仿真系統(tǒng)，清楚的展示了其運(yùn)作流程、尚存的不足和技術(shù)瓶頸，并有針對(duì)性的提出優(yōu)化方案和措施，其在新能源汽車(chē)企業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、優(yōu)化等方面具有一定的參考價(jià)值。分析者借此能夠在短期內(nèi)完成多項(xiàng)方案的評(píng)估，突破瓶頸，使資源得到有效配置，并提高各項(xiàng)資源的利用率，實(shí)現(xiàn)更高的整體效益。

參考文獻(xiàn)

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新能源電池論文范文 第10篇

題目：新能源汽車(chē)電池的回收與利用研究

摘要：新能源汽車(chē)現(xiàn)已成為我國(guó)重要的發(fā)展項(xiàng)目，使得新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在社會(huì)上發(fā)展迅速。然而電池回收利用不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，對(duì)我國(guó)使用新能源的汽車(chē)工業(yè)的健康發(fā)展也將產(chǎn)生很大影響。在新能源汽車(chē)電池回收研究領(lǐng)域，我國(guó)處于世界前列。在此基礎(chǔ)上，本文先是對(duì)新能源汽車(chē)電池回收與利用存在的問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的分析，接著系統(tǒng)闡述了回收模式與技術(shù)，最后對(duì)回收利用體系的發(fā)展建議做出了全面剖析。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);電池回收;問(wèn)題;發(fā)展建議

引言：目前市面上的新能源汽車(chē)火災(zāi)多涉及蓄電池，由于廢舊電池存在較大的安全隱患，重金屬、稀有金屬、電解質(zhì)、有機(jī)溶劑等作為廢舊電池的有機(jī)組成部分。回收不當(dāng)會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染事故。隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)電池消費(fèi)增加，導(dǎo)致鈷、鋰等稀有金屬進(jìn)口量增加，資源安全形勢(shì)進(jìn)一步惡化。可見(jiàn)，建立新能源汽車(chē)電池回收管理體系具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，也是推動(dòng)我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

我國(guó)新能源汽車(chē)電池回收與利用存在的問(wèn)題

(一)缺乏政策法規(guī)的支持

我國(guó)堅(jiān)持走“依法治國(guó)”的道路，但新能源汽車(chē)作為新興的發(fā)展領(lǐng)域，還沒(méi)有專門(mén)在該領(lǐng)域建立成熟可靠的法律體系，嚴(yán)重缺乏法律依據(jù)。再加上市場(chǎng)秩序的混亂和諸多不良事件的發(fā)生，給行業(yè)的快速發(fā)展造成了重大障礙。此外，我國(guó)出臺(tái)的一些新能源發(fā)展政策，由于落實(shí)不力等因素，未能得到妥善落實(shí)。除了以上原因，還有一個(gè)原因是我國(guó)動(dòng)力電池不統(tǒng)一，不同廠家的汽車(chē)用的動(dòng)力電池也存在一定的差異性，給回收工作帶來(lái)極大不便。

回收利用體系不健全

我國(guó)新能源汽車(chē)電池回收市場(chǎng)秩序維護(hù)不善，缺少統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，也沒(méi)有專門(mén)的監(jiān)管部門(mén)介入，導(dǎo)致了市場(chǎng)亂象叢生，比如惡意招標(biāo)，甚至出現(xiàn)電池處理污染了環(huán)境。

處理技術(shù)不完善

由于中國(guó)在這方面的探索時(shí)間還比較晚，導(dǎo)致科學(xué)研究的深入與廣度都還不足，并且對(duì)廢舊電池利用后的處理也僅僅針對(duì)于其所含有的化學(xué)污染物質(zhì)，尚未達(dá)到對(duì)其所含物質(zhì)二次利用的水平。

監(jiān)管措施尚未完善

雖然我國(guó)已經(jīng)規(guī)定廠家是新能源汽車(chē)電池回收的主要回收機(jī)構(gòu)，但企業(yè)應(yīng)按照規(guī)范建立電池回收網(wǎng)絡(luò)，并在廢舊電池處理后建立相應(yīng)的回收環(huán)節(jié)。但實(shí)際中，目前國(guó)內(nèi)新能源技術(shù)動(dòng)力電池的處置比較少，對(duì)廢舊電池的處理還缺乏強(qiáng)制措施，對(duì)違規(guī)者還缺乏嚴(yán)厲的懲罰手段[1]。對(duì)回收流程的各負(fù)責(zé)主體并沒(méi)有加以明確，主要責(zé)任也未真正做到了落實(shí)，同時(shí)由于在新能源車(chē)的貿(mào)易和利用過(guò)程中出現(xiàn)了定價(jià)不合理等問(wèn)題，從而導(dǎo)致原動(dòng)力蓄電池直接流向不法途徑的現(xiàn)象也較為常見(jiàn)。

(五)電池回收利用盈利較難

剩余能量電池回收后內(nèi)部還有一些剩余電量，這種情況我們通常會(huì)采用降級(jí)的方法，也就是放到不需過(guò)多電能的裝置上成為后備電力資源。但是，這種方法并不能在全世界進(jìn)行廣泛應(yīng)用，反而直接把還存在一定消費(fèi)價(jià)值的能量電池全部扔掉，就失去了重要的經(jīng)濟(jì)效益。再次，從收集到使用，是個(gè)非常復(fù)雜的流程，必須花費(fèi)巨大的精力、資金和勞動(dòng)力，所以很難取得如此巨大的收益。最后，由于各個(gè)汽車(chē)廠商的車(chē)輛所使用電池的特性也各不相同，這在一定程度上增加了回收和處置操作的成本。

二、新能源汽車(chē)電池回收模式分析

電池通常由國(guó)內(nèi)知名的專業(yè)電池公司如寧德時(shí)代、比亞迪等生產(chǎn)，然后由汽車(chē)制造商安裝在汽車(chē)上，最終再發(fā)送給最終用戶，即世界各地的車(chē)主和汽車(chē)銷售商。在動(dòng)力電池使用和處置后，車(chē)輛拆解企業(yè)就必須將整車(chē)拆除下來(lái)，并將原電池送到動(dòng)力電池的回收再生企業(yè)。在動(dòng)力電池拆解后，才能將原材料送往動(dòng)力電池企業(yè)。而仍具有儲(chǔ)能價(jià)值的動(dòng)力電池，也可以作為中低速電動(dòng)汽車(chē)。具體流程如圖1所示。但在實(shí)踐中，有些電池因?yàn)橄M(fèi)者和其他商家的不小心丟棄掉或簡(jiǎn)單處理，這不僅浪費(fèi)了資源，而且造成了更多的污染。對(duì)此，需要細(xì)化動(dòng)力電池回收方式，完善電池回收體系。

圖1 動(dòng)力電池回收流程示意圖

建立和完善電池回收模式

汽車(chē)電池的回收利用方式有三種，一是汽車(chē)制造商或動(dòng)力電池制造商直接通過(guò)拆解再利用的方式回收電池，二是零售商回收并部分拆解電池。來(lái)自制造商的反饋或?qū)⑺鼈內(nèi)坎鹦兑怨┲貜?fù)使用的方法;三是由專業(yè)的三方公司進(jìn)行電池回收處理。毫無(wú)疑問(wèn)，只應(yīng)用一種模式很難實(shí)現(xiàn)，一般汽車(chē)和電池制造商都會(huì)推動(dòng)工廠廢舊電池集中回收，但是由于廠商的生產(chǎn)中心通常集中在一些地方，這也就是這種情形下很難為全國(guó)設(shè)立電池收集站點(diǎn)的原因。而銷售商的參與回收則能夠克服這一缺陷，從而成為了車(chē)輛營(yíng)銷與售后服務(wù)的主要載體，以四S店形式遍布到全國(guó)更多省市。但是盡管如此，并不能夠覆蓋全部客戶的汽車(chē)電池回收[2]。而另一方面，由于許多汽車(chē)品牌尤其是新能源汽車(chē)品牌的銷售商并無(wú)法完全覆蓋整個(gè)縣轄市區(qū)甚至整個(gè)縣城，因此部分顧客在收車(chē)后也很難聯(lián)絡(luò)到銷售商。最關(guān)鍵的問(wèn)題是，這就需要三方專業(yè)回收公司。可以看到，在實(shí)踐中人們往往需要建立一種綜合模式，不同的回收商提供不同的政策并收取不同的價(jià)格，本質(zhì)上更愿意按照自己的條件將報(bào)廢汽車(chē)交付給制造商和經(jīng)銷商、公司或第三方。

(二)完善電池回收法規(guī)制度

雖然我國(guó)對(duì)新能源汽車(chē)電池的處置制定了諸多法規(guī)和制度，但從法律角度來(lái)看，鑒于不合理處置造成的巨大污染和損害，回收體系還需要進(jìn)一步完善。對(duì)此，建議在相關(guān)環(huán)保法律中擴(kuò)大和明確汽車(chē)電池的處理和再利用的規(guī)定，也需要汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)、工商部、環(huán)保部等專業(yè)部門(mén)的支持。環(huán)保部等專業(yè)部門(mén)新成立了汽車(chē)電池追溯管理小組，通過(guò)信息系統(tǒng)控制所有電池信息，將電池視為移動(dòng)污染源。如果有任何變化，信息將被更新。因此，任何動(dòng)力電池都需要由專門(mén)的回收商處理，由以上三種企業(yè)之一進(jìn)行處理，回收企業(yè)需要具備一定的資質(zhì)，并對(duì)動(dòng)力電池的具體情況以及拆解、再使用流程進(jìn)行信息采集并上傳，以使動(dòng)力電池在整個(gè)壽命期都可以被監(jiān)管，避免處理過(guò)程中發(fā)生泄漏、產(chǎn)生環(huán)境污染。

三、廢舊電池回收技術(shù)與經(jīng)濟(jì)性分析

(一)梯級(jí)利用

對(duì)于廢舊汽車(chē)電池，通過(guò)確定剩余能量可以確定它們是否仍然值得直接重復(fù)使用。按照《新型動(dòng)力總成汽車(chē)電池回收處置中級(jí)管理辦法》中先梯級(jí)利用后回收的原則，降低綜合能源消耗，提高能源利用率，如果任何能源檢測(cè)狀態(tài)較高80%，通過(guò)修復(fù)和增加容量可以提高其性能;剩余能量在20%以上但小于80%的電池，雖然不能滿足原車(chē)的動(dòng)力需求，但還是有廉價(jià)車(chē)等儲(chǔ)能的成本，所以可以根據(jù)自己的具體需求來(lái)指導(dǎo)，用于級(jí)聯(lián)回收;剩余能量低于 20% 的電池可直接處理和拆卸。在梯級(jí)利用中，必須考慮購(gòu)買(mǎi)、運(yùn)輸和手動(dòng)拆卸廢舊電池的成本。通常，根據(jù)剩余能量來(lái)分析經(jīng)濟(jì)效益。剩余能量超過(guò) 60% 的回收電池具有更高的再利用價(jià)值。

拆解回收

若在檢查過(guò)殘余能源后，電池仍無(wú)法在梯級(jí)中正常應(yīng)用，則需要將其拆解或處理掉。這并不僅僅是對(duì)環(huán)境保護(hù)的必要要求，而且是對(duì)資源循環(huán)使用的必然要求，由于鈷金屬是不可再生資源，因此人類也可以通過(guò)循環(huán)使用來(lái)發(fā)展鋰電池工業(yè)。但實(shí)際上，在三元鋰電池中鎳鈷錳的比重遠(yuǎn)高于原礦;鋰金屬在磷酸鐵鋰電池中的比重已超過(guò)了百分之一點(diǎn)一，約為美國(guó)國(guó)內(nèi)原礦的二倍之多。對(duì)這些金屬的處理，無(wú)疑有著一定的經(jīng)濟(jì)意義。而關(guān)于廢電池的處理方法，可使用于物理過(guò)程(破碎浮選、機(jī)械研磨等)、化學(xué)過(guò)程(溶解在有機(jī)溶劑中、火法冶金、濕法冶金等)、生物過(guò)程(微生物破壞)。目前最實(shí)用的工藝是濕法冶金技術(shù)，其特點(diǎn)是能耗低、效率高、質(zhì)量?jī)?yōu)。鑒于技術(shù)的成熟度和行業(yè)規(guī)模，濕法冶金技術(shù)在電池回收方面具有一定的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

新能源汽車(chē)電池回收利用體系的發(fā)展建議

(一)建立回收利用體系

根據(jù)中國(guó)相關(guān)領(lǐng)域的政策，我們應(yīng)該以此為標(biāo)準(zhǔn)，打造以車(chē)企為主導(dǎo)的回收渠道。要引入和落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任制，要保證回收服務(wù)點(diǎn)的位置合適，要注意流程的高效運(yùn)行。同時(shí)，可以借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)的市場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建和優(yōu)化我國(guó)現(xiàn)有的市場(chǎng)機(jī)制，促進(jìn)各利益相關(guān)方形成產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和互利合作。此外，應(yīng)鼓勵(lì)車(chē)主積極參與回收過(guò)程，這對(duì)回收系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的激勵(lì)[3]。

(二)加強(qiáng)完善激勵(lì)機(jī)制

首先，充足的補(bǔ)貼可以鼓勵(lì)消費(fèi)者將廢舊電池上交有拆解技術(shù)的公司。二是給予適當(dāng)?shù)亩愂諆?yōu)惠，鼓勵(lì)和鼓勵(lì)廢舊電池的回收拆解，嚴(yán)格執(zhí)行回收作業(yè)的要求和規(guī)范。同時(shí)，鼓勵(lì)相關(guān)企業(yè)與再生資源收集者合作，開(kāi)展更多交流、積分使用等活動(dòng)，促進(jìn)消費(fèi)者綠色消費(fèi)和再生資源循環(huán)利用。

(三)實(shí)現(xiàn)資源綜合利用效益最大化

為充分利用動(dòng)力電池放電后的剩余價(jià)值，建議按照“先梯次后再生利用”的原則，對(duì)用過(guò)的電池進(jìn)行再利用。可回收的電池可以用來(lái)儲(chǔ)存和保存能量，而那些不值得回收的貴金屬可以回收和再利用。由于蓄能器的多級(jí)、多功能使用，通過(guò)充分利用提高了相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，可結(jié)合《新能源汽車(chē)電池產(chǎn)業(yè)使用綜合監(jiān)測(cè)》等相關(guān)管理政策，促進(jìn)本領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展和規(guī)模化產(chǎn)業(yè)發(fā)展，有利于協(xié)調(diào)發(fā)展環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)論：通過(guò)文章分析得知，新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將能夠有效取代傳統(tǒng)的石化燃料汽車(chē)，因其目標(biāo)市場(chǎng)是使用動(dòng)力電池，但廢舊電池仍存在著污染環(huán)境的危險(xiǎn)性。這需要采用合理方法處理廢舊電池，以及引入和完善動(dòng)力電池可追溯性法規(guī)和規(guī)范來(lái)實(shí)現(xiàn)。此外，還必須研究并開(kāi)展動(dòng)力電池梯級(jí)回收再利用技術(shù)，使動(dòng)力電池利用產(chǎn)生一定的效益。

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新能源電池論文范文 第11篇

題目：新能源汽車(chē)電池技術(shù)創(chuàng)新探究

摘要：近年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平穩(wěn)步發(fā)展，隨著大眾生活水平的提升，國(guó)民平均汽車(chē)保有量逐年提高，新能源汽車(chē)受到了人們的廣泛歡迎。電池作為新能源汽車(chē)中最核心的技術(shù)，對(duì)于能源汽車(chē)的未來(lái)發(fā)展有著舉足輕重的作用，其決定著新能源汽車(chē)未來(lái)是否能夠徹底取代傳統(tǒng)汽油柴油汽車(chē)，其中的關(guān)鍵在于電池技術(shù)的創(chuàng)新，如果沒(méi)有創(chuàng)新，新能源汽車(chē)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展將失去了可持續(xù)發(fā)展，任何前景都將成為泡沫。但由于我國(guó)的歷史原因，大部分產(chǎn)業(yè)的研究都還處在相對(duì)于落后的階段，目前新能源汽車(chē)的電池技術(shù)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性、電池壽命長(zhǎng)短等都還有很大發(fā)展的空間，這在很大程度上制約著新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本文就將針對(duì)新能源汽車(chē)的發(fā)展，淺談電池技術(shù)的創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);電池技術(shù);創(chuàng)新;綠色

1、現(xiàn)階段新能源汽車(chē)的主要電池技術(shù)

1.1鉛酸蓄電池

這種電池使用稀硫酸電解液，包括正極板、負(fù)極板一共兩個(gè)部分。該電池的性能指標(biāo)存在比功率較小、比能量較小的情況，無(wú)法重復(fù)循環(huán)使用電池。每一次充電都會(huì)消耗很多的時(shí)間。在以上種種因素作用下，電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域并沒(méi)有充分利用該技術(shù)。當(dāng)然這種電池有著完善的技術(shù)，能夠大規(guī)模生產(chǎn)，進(jìn)而壓低造價(jià)，所以仍有一定發(fā)展環(huán)境。目前要求低、行程短的汽車(chē)仍在使用該技術(shù)。比如電動(dòng)叉車(chē)、電動(dòng)觀光車(chē)。

1.2鎳氫電池

這種電池以鎘鎳電池為基礎(chǔ)，其正極為堿式氧化鎳與電解液，負(fù)極為吸氫和金。鎳氫電池容量大、充電時(shí)間短。當(dāng)然這種電池因?yàn)樵靸r(jià)比較高，所以并不能大范圍普及和使用。相較于鋰電子，這種電池的能量密度比較小，不過(guò)勝在有著極強(qiáng)的穩(wěn)定性。未來(lái)這種電池很有可能會(huì)成為混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)主力資源。

1.3燃料電池

該電池包括三個(gè)部分分別是電解質(zhì)隔膜、正極與負(fù)極。當(dāng)前國(guó)內(nèi)燃料電池幾乎全是氫燃料電池，被汽車(chē)制造產(chǎn)業(yè)廣泛使用，只需要空氣與燃料，不需要充電過(guò)程。這種電池有著很高的功率密度和供電效率，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響幾乎可以忽略。不過(guò)這種電池同樣有著生產(chǎn)、儲(chǔ)存成本高的問(wèn)題，需要很長(zhǎng)的啟動(dòng)時(shí)間。從當(dāng)前的社會(huì)狀況可以了解到，目前燃料電池電動(dòng)車(chē)雖然已經(jīng)在開(kāi)發(fā)和準(zhǔn)備面世，但仍有許多問(wèn)題需要處理，所以做不到短時(shí)間廣泛普及。

1.4單體電池

單體電池有很多種形狀，比如方形和圓柱形。車(chē)用電池組通常有著非常大的容量，電池的數(shù)量又多又復(fù)雜[3]。從結(jié)構(gòu)特征來(lái)看，圓柱電池并不能滿足當(dāng)前的電動(dòng)車(chē)電池需求。方形電池有著許多種電芯制作方法，包括卷繞疊片、正極包膜疊片。方形電池有著很大的容量，被廣泛用于軟極電池。疊片電池可以用在各種各樣的材料之中，有著很強(qiáng)的穩(wěn)定性。相較于卷繞電池，單體電池使用周期更長(zhǎng)。

1.5電池系統(tǒng)

動(dòng)力電池操作簡(jiǎn)單，安全管理、熱管理不夠完善、數(shù)據(jù)采集不夠穩(wěn)定，核心單元存在比較大的差異。電池系統(tǒng)有必要從材料選擇、結(jié)構(gòu)優(yōu)化出發(fā)，深入研究結(jié)構(gòu)抗沖擊與抗振要求，從安全檢測(cè)、故障判斷等角度切入研究。

2、新能源汽車(chē)電池技術(shù)的創(chuàng)新方向

2.1技術(shù)安全創(chuàng)新，續(xù)航充電創(chuàng)新

現(xiàn)如今開(kāi)展電池的創(chuàng)新，最主要的是開(kāi)展鋰電池的創(chuàng)新技術(shù)。大部分汽車(chē)發(fā)生自燃是由于正極收到高溫容易發(fā)熱，負(fù)極和相關(guān)的隔膜材料容易燃燒，進(jìn)而電解質(zhì)容易產(chǎn)生爆炸，因此，可以在技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中，可以從充電方面入手，及時(shí)排除正極所受到的熱量，并且將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能力。此外，嚴(yán)格電池的設(shè)計(jì)，避免出現(xiàn)短路電流，提高結(jié)構(gòu)的防撞擊性能，提高電池的穩(wěn)定性。此外，還需要提高電池的續(xù)航能力。續(xù)航能力主要是由電池的數(shù)量和密度來(lái)決定，為了保證汽車(chē)的輕量化，可以對(duì)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行一定的升級(jí)，保證相關(guān)的電池能量回收裝置，將外界傳遞的熱能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)起來(lái)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的加強(qiáng)突破。對(duì)于太陽(yáng)能電池的創(chuàng)新探究，應(yīng)該從安全方面入手，做好太陽(yáng)能電池板的相關(guān)安全設(shè)計(jì)，在冬季中突破不了電池遇冷續(xù)航能力降低問(wèn)題，可以將目光放在電池的保暖工作上，加上一定的保溫裝置，提高電池活性。最后，進(jìn)行充電技術(shù)方面的創(chuàng)新，傳統(tǒng)的充電技術(shù)都或多或少存在著很多便捷性、經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題，創(chuàng)新中一方面需要考慮增加充電樁的數(shù)量，另一方面可以考慮電池自身，將太陽(yáng)能和機(jī)械能更好地轉(zhuǎn)化為充電的能量，加上氫動(dòng)力電能轉(zhuǎn)化裝置，實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。

2.2增加材料性能，改進(jìn)散熱風(fēng)扇

對(duì)電池創(chuàng)新的過(guò)程中，還可以從宏觀角度進(jìn)行。首先增加對(duì)電池容量有一定貢獻(xiàn)的相關(guān)材料的性能，采用熱發(fā)揮較大的材料，比如二元材料或者高電壓三元材料等。采用壓實(shí)性更好的正負(fù)極材料，電池中加入導(dǎo)電性更好的活性物質(zhì)，有利于提高單位質(zhì)量敷料可以產(chǎn)生的電池容量。采用厚度反彈力更小的材料，解決厚度反彈預(yù)留的空間，轉(zhuǎn)化為電芯的設(shè)計(jì)厚度，提高電池容量。為了保證新能源電池技術(shù)的不斷發(fā)展，還需要改進(jìn)電池中的減振墊。在新能源汽車(chē)的電池散熱風(fēng)扇中有三個(gè)減振墊，當(dāng)前大多數(shù)的減振墊通過(guò)實(shí)踐都證明了這種結(jié)構(gòu)不太利于風(fēng)扇散熱，反而加大了振動(dòng)的頻率。因此，可以在電池內(nèi)中心與電機(jī)線架中的減振墊中加入配合法蘭盤(pán)底座的圓柱孔，將電機(jī)線架連接在一起，通過(guò)檢測(cè)，可以消除不必要的振動(dòng)問(wèn)題。

2.3明確優(yōu)勢(shì)缺點(diǎn)，創(chuàng)新技術(shù)體系

想要促進(jìn)我國(guó)新能源汽車(chē)電池技術(shù)創(chuàng)新，就必須要全面了解目前各種技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，在保留優(yōu)勢(shì)的前提下盡可能改進(jìn)缺陷，實(shí)現(xiàn)技術(shù)體系的創(chuàng)新。目前我國(guó)在這方面研發(fā)方向主要是磷酸鐵鋰電池，但是核心技術(shù)專利屬于其他國(guó)家，所以在這方面有潛在的知識(shí)產(chǎn)權(quán)隱患，難以取得較遠(yuǎn)的發(fā)展。與此同時(shí)，磷酸鐵鋰電池還有一些其他的缺陷，包括難以控制材料的一致性、耐低溫性不強(qiáng)等。磷酸鐵鋰的比能量很低，要想讓電動(dòng)汽車(chē)能行駛較長(zhǎng)的路程，還要將具備較高比能量的電池安裝在汽車(chē)上，這也是要?jiǎng)?chuàng)新技術(shù)體系的原因。現(xiàn)階段全球范圍內(nèi)受到熱議的一項(xiàng)技術(shù)就是鋰硫電池，其中硫的比容量很高，和鋰配對(duì)后讓電池具有很高的比能量，同時(shí)還具有污染性小、節(jié)約成本、原料易得等優(yōu)勢(shì)，很好地滿足了電動(dòng)汽車(chē)在動(dòng)力電池方面的需求。當(dāng)然，鋰硫電池不可避免地也存在一些缺點(diǎn)，如放電性能差、安全性不高、循環(huán)壽命短等。

另一種新技術(shù)是鋰空氣電池，同樣有很高的的比能量，具有無(wú)污染、可充放性、節(jié)約成本等優(yōu)勢(shì)，但是其能量效率低、放電性能不強(qiáng)，在這方面還有很大的進(jìn)步空間。固態(tài)鋰離子電池屬于新型化學(xué)電池，相比于傳統(tǒng)的鋰電池，雖然工作原理一樣，但具有多重優(yōu)勢(shì)，包括壽命長(zhǎng)、能量密度高。單體電池電壓高。生產(chǎn)效率高。安全性強(qiáng)等，具有廣闊的發(fā)展前景，研究和普及應(yīng)用固態(tài)電池是創(chuàng)新新能源汽車(chē)電池技術(shù)的一個(gè)有效途徑。

結(jié)語(yǔ)：在新能源汽車(chē)的電池技術(shù)創(chuàng)新中，各個(gè)專業(yè)人才要帶著必勝的信心投入到電池的創(chuàng)新研究中去，充分認(rèn)識(shí)到目前新能源電池需要的瓶頸和問(wèn)題，從電池的單體、模塊、電熱管理和電池包這多種方面進(jìn)行全面性考慮，讓電池這個(gè)新能源汽車(chē)的“心臟”逐漸實(shí)現(xiàn)材料的穩(wěn)定性和性能及能量密度方面的提高，最終創(chuàng)造出性能良好、安全性高的新能源汽車(chē)。

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新能源電池論文范文 第12篇

題目：新能源汽車(chē)電池管理系統(tǒng)主動(dòng)均衡分析

摘要：新能源電動(dòng)汽車(chē)電池作為主動(dòng)力，其使用壽命直接影響到汽車(chē)的安全與穩(wěn)定，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，電池往往受到溫度以及環(huán)境的影響，電池管理系統(tǒng)具有積極的意義。本文從新能源汽車(chē)電池管理的意義出發(fā)，以某單片機(jī)為例，深入探究了新能源汽車(chē)電池管理系統(tǒng)主動(dòng)均衡設(shè)計(jì)，將變壓器作為能量轉(zhuǎn)移媒介，達(dá)到電池與電池之間的電量均衡的目的，希望為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);電池管理系統(tǒng);主動(dòng)均衡

引言：在新時(shí)代發(fā)展背景下，環(huán)保、綠色理念深入人心，新能源電動(dòng)企業(yè)前景廣闊。在發(fā)展過(guò)程中電池成為制約新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要影響因素。為有效提升電池的使用效率，為企業(yè)發(fā)展提供動(dòng)力和支持，需要注重電池的應(yīng)用效果，電池管理系統(tǒng)作為現(xiàn)代化的電池管理方式，能夠保證電池性能的同時(shí)，為新能源汽車(chē)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1新能源汽車(chē)電池管理的意義

作為新能源電動(dòng)汽車(chē)的主要?jiǎng)恿Γ姵鼐哂兄匾囊饬x和作用。現(xiàn)階段，電池一般可分為化學(xué)、物理、生物三種。從化學(xué)成分來(lái)說(shuō)，主要分為磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池以及石墨烯電池。其中，磷酸鐵鋰電池的成本較低，能夠長(zhǎng)時(shí)間使用，在當(dāng)前多數(shù)的新能源電動(dòng)汽車(chē)中應(yīng)用較為廣泛，但同時(shí)，由于磷酸鐵鋰電池耐溫性低且受到區(qū)域和季節(jié)的影響較大。三元鋰電池的具有較高的能量密度，自身性能也更優(yōu)越，但該類電池在高溫狀態(tài)下容易出現(xiàn)不穩(wěn)定問(wèn)題，一旦溫度高于220℃，電解液會(huì)短時(shí)間內(nèi)燃燒完全，出現(xiàn)爆燃問(wèn)題，帶來(lái)一系列的安全隱患，甚至引發(fā)安全事故。

石墨烯電池堅(jiān)固性較強(qiáng)，受溫度等外界環(huán)境影響不大，但成本高，因而無(wú)法進(jìn)行廣泛使用。隨著電池技術(shù)水平的不斷提高，通過(guò)分析研究得出，當(dāng)電池長(zhǎng)時(shí)間在充電或放電狀態(tài)下時(shí)，容易影響電池的正常使用，造成電池容量降低。

電池使用頻率的增加，容量也隨之減少，品牌的不同，電池的容量變化也并不相同。通常情況下，新能源電動(dòng)汽車(chē)是通過(guò)多個(gè)電池相互串聯(lián)在一起形成電池包為汽車(chē)供電。電池組形成電池模塊后再由電池模塊進(jìn)行串聯(lián)形成電池包。

電池使用后的容量會(huì)發(fā)生變化，極易導(dǎo)致電池模塊內(nèi)部和電池模塊之間不均衡。當(dāng)電池包受到單獨(dú)電池的影響時(shí)，其利用效率也隨之降低。新能源汽車(chē)在充電完成后，其使用里程會(huì)有所減少，在此背景下，電池管理系統(tǒng)與均衡設(shè)計(jì)尤為必要。電池系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)單獨(dú)電池的工作檢測(cè)，檢測(cè)內(nèi)容主要包括電池電壓、工作電流和溫度。借助電池電量均衡原理，能夠最大程度減少電池間的差異性，有效提升電池的使用效率，防止因電池過(guò)度充電造成電池壽命縮短[1]。

2新能源汽車(chē)電池管理系統(tǒng)主動(dòng)均衡方案設(shè)計(jì)分析

2.1設(shè)計(jì)內(nèi)容

現(xiàn)階段，電池管理系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)由主動(dòng)與被動(dòng)兩種方案類型構(gòu)成，上述方案能夠有效解決電池模塊內(nèi)部的不均衡問(wèn)題。其中，被動(dòng)均衡設(shè)計(jì)方案主要指利用電阻被動(dòng)有效消除電池中剩余的能量，確保電池與電池之間均衡，相較于被動(dòng)均衡，主動(dòng)均衡方式則是利用能量轉(zhuǎn)移方式使得電量最多的電池電量轉(zhuǎn)移到其他電池中，也可以使其他電池電量轉(zhuǎn)移給電量較少的電池中。主動(dòng)均衡方案的電池能量利用效率要比被動(dòng)均衡方案高得多。

通常情況下，反激式變壓器是實(shí)現(xiàn)電池多余能量存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)化的主要工具之一。方式能夠?qū)⒊跫?jí)線圈連接到電池模塊中，次級(jí)先前和單個(gè)獨(dú)立電池進(jìn)行有效連接。而初級(jí)與次級(jí)線圈都能夠?qū)崿F(xiàn)各自開(kāi)關(guān)控制，進(jìn)而與電池形成相應(yīng)的回路。在進(jìn)行電壓掃描時(shí)，閉合與各電池連接的次級(jí)線圈時(shí)間較短，能夠使電池電壓有效傳送到所有線圈中。初級(jí)線圈采樣完成后能夠得到電池的電壓值，對(duì)各電池電壓值進(jìn)行平均值計(jì)算后能夠得出電壓值和平均值的差值，從而確定相差較多的電池。當(dāng)相差較多的電池電壓比平均值高時(shí)，則應(yīng)及時(shí)將電量轉(zhuǎn)移到電池組中。

當(dāng)某一節(jié)電池的電量較多時(shí)，需要對(duì)某一節(jié)的電池次級(jí)線圈進(jìn)行閉合，確保電流能夠有效通過(guò)該次級(jí)線圈，自感的存在使得電池中轉(zhuǎn)移出的能量能夠以磁場(chǎng)的形式在線圈中得到充分的存儲(chǔ)。當(dāng)完成存儲(chǔ)后對(duì)次級(jí)線圈進(jìn)行斷開(kāi)。當(dāng)次級(jí)線圈開(kāi)關(guān)全部斷開(kāi)后，需要立即對(duì)初級(jí)線圈進(jìn)行閉合。

此時(shí)的變壓器可以從儲(chǔ)能模式轉(zhuǎn)為能量輸出模式。能量也能夠在初級(jí)線圈幫助下有效進(jìn)入到電池模塊中，該種方式也可稱為頂部均衡方式。而當(dāng)偏差較大的電池電壓值比平均值小時(shí)，則需要及時(shí)將其他電池中的能量轉(zhuǎn)移到該電池中。當(dāng)某一節(jié)電池電量較低時(shí)，需要先將初級(jí)線圈開(kāi)關(guān)閉合后保證電池組能夠及時(shí)對(duì)變壓器初級(jí)線圈進(jìn)行充電，當(dāng)充電完成后，需要再次斷開(kāi)初級(jí)線圈，初級(jí)線圈開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，應(yīng)立即閉合次級(jí)線圈，使得初級(jí)線圈中能量迅速轉(zhuǎn)移到低電量電池中，該種方式可稱為底部均衡。

2.2主動(dòng)均衡分析

以新能源汽車(chē)電池后裝主動(dòng)均衡應(yīng)用項(xiàng)目為例，在該項(xiàng)目中使用的單片機(jī)資源多，轉(zhuǎn)換通道方便，同時(shí)包括輸入與輸出引腳以及一定的存儲(chǔ)空間，兩個(gè)獨(dú)立CAN節(jié)點(diǎn)、乘除法模塊。乘除法模塊無(wú)需CPU干涉即可完成16位乘除法以及32位除法，最大程度節(jié)省數(shù)據(jù)的處理時(shí)間，滿足電池管理系統(tǒng)對(duì)單片機(jī)計(jì)算需求。該單片機(jī)為主控板可以實(shí)現(xiàn)電池模塊與模塊的均衡管理，從控板則能夠?qū)崿F(xiàn)電池模塊內(nèi)部的電池均衡管理。主控板和從控板以CAN為通訊方式，當(dāng)控制開(kāi)關(guān)的頻率受到限制時(shí)，主控板能夠?qū)?2節(jié)左右的電池提供支持。該單片機(jī)以12節(jié)電池為一個(gè)電池模塊，受到新能源電動(dòng)汽車(chē)電壓影響，需要高于12節(jié)電池才能構(gòu)成電池包以便將其應(yīng)用于供電方面，

所以主控板需要以CAN為總線連接超過(guò)12節(jié)電池的模塊。不同的從控板之間都有不同的CAN標(biāo)識(shí)，該CAN標(biāo)識(shí)僅對(duì)一個(gè)從控板負(fù)責(zé)。主控板也有CAN標(biāo)識(shí)，CAN標(biāo)識(shí)的不同能夠?qū)崿F(xiàn)主控板和從控板之間的通訊。主控板可以在外界CAN總線和車(chē)身控制對(duì)單元通訊進(jìn)行合理控制，從控板則可以利用輸入或輸出引腳進(jìn)行有效控制次級(jí)線圈和初級(jí)線圈的閉合時(shí)間、閉合順序，采用模或數(shù)轉(zhuǎn)換通道進(jìn)行初級(jí)線圈的電壓測(cè)量。以比例換算的方式對(duì)電池電壓進(jìn)行掃描。上述方式獲得的電壓平均值相差較大的電池，可以有效判定電池電壓的數(shù)值與平均值之間的關(guān)系。當(dāng)電池電壓高于平均數(shù)值時(shí)，需要將連接在該節(jié)電池的開(kāi)關(guān)進(jìn)行閉合，確保電流流經(jīng)電池次級(jí)線圈。當(dāng)閉合一段時(shí)間后，需要及時(shí)將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，保證閉合與初級(jí)線圈的連接開(kāi)關(guān)，達(dá)到能量轉(zhuǎn)移的目的。當(dāng)電池電壓比平均值低時(shí)，閉合順序?yàn)槌跫?jí)線圈、次級(jí)線圈。從而形成科學(xué)的控制周期，實(shí)現(xiàn)循環(huán)作業(yè)

[2]。

結(jié)論：綜上所述，以變壓器為媒介，能夠?qū)崿F(xiàn)電池能量的有效轉(zhuǎn)移的同時(shí)，也是確保新能源電動(dòng)汽車(chē)電池與電池之間主動(dòng)均衡的科學(xué)方式。電池管理系統(tǒng)的主動(dòng)均衡方案能夠有效降低過(guò)度充電、過(guò)度放電的概率，進(jìn)一步提升新能源電動(dòng)汽車(chē)的電池使用壽命與使用效率。電池管理系統(tǒng)對(duì)新能源電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展起到積極的作用，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有促進(jìn)意義。

參考文獻(xiàn)：

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[2]胡治國(guó),司少康.新能源汽車(chē)電池管理方法綜述[J].汽車(chē)文摘,2021(04):1-6.

新能源電池論文范文 第13篇

題目：新能源汽車(chē)電池包關(guān)鍵連接技術(shù)分析

摘要：最近幾年，我國(guó)一直在堅(jiān)持不懈的加大生態(tài)環(huán)保、綠色節(jié)能宣傳和執(zhí)行力度，政府部門(mén)也出臺(tái)了相關(guān)政策鼓勵(lì)和支持清潔型新能源利用，從而有效助推了新能源汽車(chē)的快速發(fā)展和普及應(yīng)用，電池包是新能源汽車(chē)關(guān)鍵性構(gòu)成部分，鑒于小型新能源汽車(chē)應(yīng)用的基本上都是鋁制電池包箱體，所以，本文就以鋁制電池包箱體為研究對(duì)象，重點(diǎn)分析傳統(tǒng)熔焊、攪拌摩擦焊等各種新能源汽車(chē)電池包關(guān)鍵連接技術(shù)，希望助力新能源汽車(chē)相關(guān)技術(shù)和生產(chǎn)水平的提高。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);電池包;關(guān)鍵連接技術(shù)分析

引言

通過(guò)國(guó)家對(duì)清潔型新能源的大力推廣和民眾環(huán)保意識(shí)的不斷提升可以判斷，未來(lái)新能源汽車(chē)會(huì)有更加廣闊的市場(chǎng)，目前的新能源汽車(chē)使用量逐年增加，人們對(duì)新能源汽車(chē)的行駛里程要求也不斷提高，有研究發(fā)現(xiàn)，新能源汽車(chē)輕量化有利于提高新能源汽車(chē)行駛里程，而電池包箱體承載結(jié)構(gòu)對(duì)新能源汽車(chē)自重的影響尤為重大，同時(shí)不同的電池包箱體承載結(jié)構(gòu)促使電池包箱體生產(chǎn)工藝方法也有所不同，由此可見(jiàn)，很有必要針對(duì)各種新能源汽車(chē)電池包箱體制造連接技術(shù)進(jìn)行分析探討。

1.傳統(tǒng)熔焊技術(shù)的類型及問(wèn)題分析

箱體加工中應(yīng)用到的熔焊方法有TIG和MIG焊，TIG和MIG焊作為成熟的焊接技術(shù)，在箱體上應(yīng)用具有使用靈活、適用性強(qiáng)、生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢(shì)，目前在箱體連接上已進(jìn)行了較多的應(yīng)用。TIG焊接速度低，焊縫質(zhì)量好，適用于點(diǎn)固焊和復(fù)雜軌跡焊接，在箱體中一般應(yīng)用于邊框拼焊和邊梁小件焊接;MIG焊接速度高，熔透能力強(qiáng)，在箱體中一般應(yīng)用于邊框底板總成內(nèi)部整圈焊接。

目前鋁合金TIG/MIG焊接尚存在一些問(wèn)題需要解決。在進(jìn)行箱體加工時(shí)較為常見(jiàn)的主流熔焊方法包含TIG和MIG，這兩種焊接方法在進(jìn)行箱體焊接時(shí)具備較為靈活，適用范圍廣泛，經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn)。當(dāng)時(shí)是箱體焊接技術(shù)中的主要應(yīng)用方法和研究對(duì)象。其中TIG技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是焊接質(zhì)量好，特別針對(duì)軌跡較為復(fù)雜的焊接需求以及滿足具備點(diǎn)固焊接需求的焊接作業(yè)，針對(duì)箱體焊接適用于邊梁和邊框的焊接流程。而MIG焊接的速度較快，能夠快速地融透焊接對(duì)象，通常適用于箱體的邊框底板總成的焊接作業(yè)。當(dāng)前，針對(duì)鋁合金材質(zhì)的箱體，在使用TIG和MIG焊接時(shí)仍然需要解決一些技術(shù)問(wèn)題，這些問(wèn)題主要包含以下幾種：

首先，對(duì)于焊接過(guò)程中的焊接缺陷控制能力不足，因?yàn)殇X合金自身的物理化學(xué)特性，使得在使用TIG或者M(jìn)IG進(jìn)行焊接時(shí)，容易出現(xiàn)明顯的熱裂紋問(wèn)題，并且同時(shí)容易出現(xiàn)生氣孔的現(xiàn)象 。在具體的焊接過(guò)程中，導(dǎo)致箱體密封性以及機(jī)械性出現(xiàn)下滑乃至失效的主要原因是箱體的焊縫存在問(wèn)題。因此，為了扭轉(zhuǎn)箱體焊縫成為了箱體最薄弱部分的問(wèn)題，在使用TIG或者M(jìn)IG技術(shù)進(jìn)行焊接時(shí)，需要明確導(dǎo)致氣孔以及裂紋的產(chǎn)生原因，通過(guò)改進(jìn)技術(shù)手段來(lái)提高焊縫質(zhì)量。其次，在使用TIG或者M(jìn)IG焊接箱體時(shí)，容易出現(xiàn)焊接變形的問(wèn)題，因?yàn)殇X合金的膨脹系數(shù)較大，使得箱體在接受焊接時(shí)，容易出現(xiàn)變形，對(duì)于箱體尺寸的控制產(chǎn)生了影響，使得產(chǎn)品的質(zhì)量得不到有效保證。為解決該問(wèn)題，可以通過(guò)使用CAE分析來(lái)對(duì)焊接工藝進(jìn)行優(yōu)化和改良。最后是焊接效率的問(wèn)題，當(dāng)前所使用的的TIG/MIG焊接方法，仍然依賴人工焊接，這是一項(xiàng)勞動(dòng)強(qiáng)度較大的作業(yè)流程，除此之外，人工焊接的時(shí)候無(wú)法保證焊接的一致性，從這一點(diǎn)上講，機(jī)器人的焊接一致性把控較高，所以，自動(dòng)化焊接是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，利用機(jī)械手臂進(jìn)行焊接，可以全方位多角度的開(kāi)展焊接流程，同時(shí)焊接接縫的質(zhì)量也能夠保證統(tǒng)一，不僅保證了焊接質(zhì)量，同時(shí)也能夠讓焊接效率得到較大幅度的提高。

2.攪拌摩擦焊技術(shù)

攪拌摩擦焊接是上世紀(jì)90年代由英國(guó)科學(xué)家發(fā)明的固相焊接技術(shù)，這種技術(shù)通過(guò)攪拌針和軸肩與焊接母材進(jìn)行摩擦，產(chǎn)生的熱量使得母材和待焊接物體進(jìn)行擠壓和鍛造，實(shí)現(xiàn)了較好的焊接接頭和焊接焊接質(zhì)量，這是和熔焊技術(shù)完全不同的焊接技術(shù)應(yīng)用，與傳統(tǒng)的焊接方式相比較，攪拌摩擦技術(shù)的適用范圍更加廣泛，因?yàn)閿D壓過(guò)程所形成的焊縫更加整齊，焊縫質(zhì)量更高，同時(shí)，這種方法的經(jīng)濟(jì)性較好，特別適用于自動(dòng)化焊接方式，這與焊接領(lǐng)域的整體發(fā)展方向不謀而合。利用鋁擠劑通過(guò)攪拌摩擦焊接技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在電池箱體中的成功應(yīng)用。依據(jù)攪拌摩擦焊接技術(shù)的特性，當(dāng)前使用該技術(shù)進(jìn)行焊接的主要適用范圍集中在底板型材以及邊框和底板總成焊接領(lǐng)域。底板型材的焊接通常為接頭對(duì)接焊接，需要通過(guò)正面反面兩個(gè)步驟的焊接。而邊框和底板總成則主要是底接頭或者接頭對(duì)接的焊接方式，鎖底接頭只需要單面焊接，而對(duì)接接頭焊接仍然需要正反面兩個(gè)步驟的焊接。當(dāng)前在使用攪拌摩擦焊接對(duì)電池箱體進(jìn)行焊接時(shí)，以下問(wèn)題仍然有待解決：

首先，攪拌摩擦焊接的適用范圍仍然有待擴(kuò)充，雖然攪拌摩擦焊接在可靠性方面比傳統(tǒng)的熔焊焊接技術(shù)更好，但是因?yàn)槠渥陨淼暮附犹匦裕沟冕槍?duì)邊框拼接焊接以及邊梁小件焊接時(shí)，優(yōu)勢(shì)并不明顯，因?yàn)檫@些部位通常機(jī)械失效水平較高，氣密性較差，為了能夠解決這些問(wèn)題需要對(duì)攪拌摩擦焊接進(jìn)行技術(shù)改良和工藝創(chuàng)新，才能夠有效提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能。其次，在進(jìn)行焊接的過(guò)程中，攪拌摩擦焊接的焊接效率仍然較差，因?yàn)楹附铀俣鹊闹萍s，使得利用這種焊接技術(shù)進(jìn)行電池箱體的焊接過(guò)程中仍然無(wú)法加快產(chǎn)品生產(chǎn)效率。同時(shí)因?yàn)檫@種技術(shù)對(duì)于工裝具有較強(qiáng)的依賴性，加之工裝自身較為復(fù)雜，嚴(yán)重制約了生產(chǎn)效率，同時(shí)成本控制效果也不盡如人意。

3.激光焊技術(shù)

激光焊接通常是以較高密度的激光束作為能量來(lái)源所開(kāi)展的焊接技術(shù)，這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于具備較高的焊接精度和焊接質(zhì)量，同時(shí)焊接速度較快，是有能力取代其他焊接技術(shù)的新型高效焊接方法，是焊接領(lǐng)域當(dāng)前最重要的技術(shù)類型，是集中研究力度最強(qiáng)的焊接方法，該方法具有以下特點(diǎn)：

該焊接技術(shù)在激光聚焦時(shí)，其最大功率可達(dá)到108W/cm2，同時(shí)，因?yàn)榧訜釁^(qū)域較為集中，使得焊接過(guò)程中的熱輸入水平較低，這使得焊接體變形情況低于其他焊接方法，同時(shí)能夠形成較深的焊縫。同時(shí)這種焊接技術(shù)的焊接速度較快，鋁合金的激光焊接速度能夠達(dá)到48/min。使用該技術(shù)對(duì)鋼材進(jìn)行焊接時(shí)其最大速度可以超過(guò)60m每分鐘，這種速度相比較其他的焊接方法極大的提高了焊接效率。同時(shí)這種焊接方法所形成的焊接質(zhì)量較好，其焊縫強(qiáng)度甚至能夠超過(guò)母材。這種焊接方法的適用范圍較為廣泛可以對(duì)不同型號(hào)不同金屬進(jìn)行焊接，特別適用于鋁合金和高強(qiáng)度鋼板的焊接作業(yè)。

針對(duì)鋁合金的激光焊接在焊接流程中主要存在的問(wèn)題是激光反射問(wèn)題，如果不能夠?qū)す夥瓷溥M(jìn)行有效的控制就會(huì)對(duì)激光的能量利用率和焊接質(zhì)量產(chǎn)生影響。為了解決該問(wèn)題人們采用激光電弧復(fù)合焊接的方法，這種焊接是利用激光焊和MIG焊同時(shí)對(duì)焊接區(qū)域開(kāi)展焊接作業(yè)，激光焊的主要作用是在焊縫的垂直方向進(jìn)行能量輸入，同時(shí)通過(guò)MIG機(jī)焊接的方法對(duì)焊絲進(jìn)行熔化同時(shí)向焊縫輸入熱量。利用MIG焊接過(guò)程中所形成的電弧加熱焊接物接縫，此時(shí)接縫會(huì)生成金屬蒸氣，金屬蒸汽能夠促進(jìn)激光束的能量傳輸，使得焊接區(qū)呈現(xiàn)明顯的揮發(fā)孔，通過(guò)激光將這些能量傳輸?shù)焦ぜ型瓿珊附舆^(guò)程。這種焊接速度較快所形成的溶池較大，能夠形成較好的焊接質(zhì)量。

4.機(jī)械連接技術(shù)

針對(duì)金屬薄板以及薄管進(jìn)行焊接時(shí)，容易出現(xiàn)焊穿和螺母滑牙問(wèn)題，采用拉鉚螺母能夠有效的解決這些問(wèn)題。使得金屬薄板能夠更好的與螺紋連接，實(shí)現(xiàn)更加經(jīng)濟(jì)的緊固效果。這種連接方式針對(duì)電池箱體的連接有著良好的應(yīng)用效果，能夠保證電池箱體內(nèi)腔底板的模組提供良好的固定作用。

結(jié)束語(yǔ)：目前可以說(shuō)是新能源電車(chē)發(fā)展的高光階段，為了更好的迎合用戶需求，以便開(kāi)拓更大市場(chǎng)和取得更大發(fā)展，最重要的還是不斷完善和優(yōu)化新能源汽車(chē)結(jié)構(gòu)部件制造生產(chǎn)技術(shù)，電池包是影響新能源汽車(chē)使用性能的主要因素，深入分析電池包箱體制造連接技術(shù)，不僅有利于進(jìn)一步提高新能源汽車(chē)整體生產(chǎn)水平，也可促進(jìn)新能源汽車(chē)性能的優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)

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新能源電池論文范文 第14篇

題目：新能源汽車(chē)電池管理系統(tǒng)主動(dòng)均衡分析

摘要：新能源電動(dòng)汽車(chē)電池作為主動(dòng)力，其使用壽命直接影響到汽車(chē)的安全與穩(wěn)定，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，電池往往受到溫度以及環(huán)境的影響，電池管理系統(tǒng)具有積極的意義。本文從新能源汽車(chē)電池管理的意義出發(fā)，以某單片機(jī)為例，深入探究了新能源汽車(chē)電池管理系統(tǒng)主動(dòng)均衡設(shè)計(jì)，將變壓器作為能量轉(zhuǎn)移媒介，達(dá)到電池與電池之間的電量均衡的目的，希望為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);電池管理系統(tǒng);主動(dòng)均衡

引言：在新時(shí)代發(fā)展背景下，環(huán)保、綠色理念深入人心，新能源電動(dòng)企業(yè)前景廣闊。在發(fā)展過(guò)程中電池成為制約新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要影響因素。為有效提升電池的使用效率，為企業(yè)發(fā)展提供動(dòng)力和支持，需要注重電池的應(yīng)用效果，電池管理系統(tǒng)作為現(xiàn)代化的電池管理方式，能夠保證電池性能的同時(shí)，為新能源汽車(chē)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1新能源汽車(chē)電池管理的意義

作為新能源電動(dòng)汽車(chē)的主要?jiǎng)恿Γ姵鼐哂兄匾囊饬x和作用。現(xiàn)階段，電池一般可分為化學(xué)、物理、生物三種。從化學(xué)成分來(lái)說(shuō)，主要分為磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池以及石墨烯電池。其中，磷酸鐵鋰電池的成本較低，能夠長(zhǎng)時(shí)間使用，在當(dāng)前多數(shù)的新能源電動(dòng)汽車(chē)中應(yīng)用較為廣泛，但同時(shí)，由于磷酸鐵鋰電池耐溫性低且受到區(qū)域和季節(jié)的影響較大。三元鋰電池的具有較高的能量密度，自身性能也更優(yōu)越，但該類電池在高溫狀態(tài)下容易出現(xiàn)不穩(wěn)定問(wèn)題，一旦溫度高于220℃，電解液會(huì)短時(shí)間內(nèi)燃燒完全，出現(xiàn)爆燃問(wèn)題，帶來(lái)一系列的安全隱患，甚至引發(fā)安全事故。石墨烯電池堅(jiān)固性較強(qiáng)，受溫度等外界環(huán)境影響不大，但成本高，因而無(wú)法進(jìn)行廣泛使用。隨著電池技術(shù)水平的不斷提高，通過(guò)分析研究得出，當(dāng)電池長(zhǎng)時(shí)間在充電或放電狀態(tài)下時(shí)，容易影響電池的正常使用，造成電池容量降低。電池使用頻率的增加，容量也隨之減少，品牌的不同，電池的容量變化也并不相同。通常情況下，新能源電動(dòng)汽車(chē)是通過(guò)多個(gè)電池相互串聯(lián)在一起形成電池包為汽車(chē)供電。電池組形成電池模塊后再由電池模塊進(jìn)行串聯(lián)形成電池包。電池使用后的容量會(huì)發(fā)生變化，極易導(dǎo)致電池模塊內(nèi)部和電池模塊之間不均衡。當(dāng)電池包受到單獨(dú)電池的影響時(shí)，其利用效率也隨之降低。新能源汽車(chē)在充電完成后，其使用里程會(huì)有所減少，在此背景下，電池管理系統(tǒng)與均衡設(shè)計(jì)尤為必要。電池系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)單獨(dú)電池的工作檢測(cè)，檢測(cè)內(nèi)容主要包括電池電壓、工作電流和溫度。借助電池電量均衡原理，能夠最大程度減少電池間的差異性，有效提升電池的使用效率，防止因電池過(guò)度充電造成電池壽命縮短[1]。

2新能源汽車(chē)電池管理系統(tǒng)主動(dòng)均衡方案設(shè)計(jì)分析

2.1設(shè)計(jì)內(nèi)容

現(xiàn)階段，電池管理系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)由主動(dòng)與被動(dòng)兩種方案類型構(gòu)成，上述方案能夠有效解決電池模塊內(nèi)部的不均衡問(wèn)題。其中，被動(dòng)均衡設(shè)計(jì)方案主要指利用電阻被動(dòng)有效消除電池中剩余的能量，確保電池與電池之間均衡，相較于被動(dòng)均衡，主動(dòng)均衡方式則是利用能量轉(zhuǎn)移方式使得電量最多的電池電量轉(zhuǎn)移到其他電池中，也可以使其他電池電量轉(zhuǎn)移給電量較少的電池中。主動(dòng)均衡方案的電池能量利用效率要比被動(dòng)均衡方案高得多。

通常情況下，反激式變壓器是實(shí)現(xiàn)電池多余能量存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)化的主要工具之一。方式能夠?qū)⒊跫?jí)線圈連接到電池模塊中，次級(jí)先前和單個(gè)獨(dú)立電池進(jìn)行有效連接。而初級(jí)與次級(jí)線圈都能夠?qū)崿F(xiàn)各自開(kāi)關(guān)控制，進(jìn)而與電池形成相應(yīng)的回路。在進(jìn)行電壓掃描時(shí)，閉合與各電池連接的次級(jí)線圈時(shí)間較短，能夠使電池電壓有效傳送到所有線圈中。初級(jí)線圈采樣完成后能夠得到電池的電壓值，對(duì)各電池電壓值進(jìn)行平均值計(jì)算后能夠得出電壓值和平均值的差值，從而確定相差較多的電池。當(dāng)相差較多的電池電壓比平均值高時(shí)，則應(yīng)及時(shí)將電量轉(zhuǎn)移到電池組中。當(dāng)某一節(jié)電池的電量較多時(shí)，需要對(duì)某一節(jié)的電池次級(jí)線圈進(jìn)行閉合，確保電流能夠有效通過(guò)該次級(jí)線圈，自感的存在使得電池中轉(zhuǎn)移出的能量能夠以磁場(chǎng)的形式在線圈中得到充分的存儲(chǔ)。當(dāng)完成存儲(chǔ)后對(duì)次級(jí)線圈進(jìn)行斷開(kāi)。當(dāng)次級(jí)線圈開(kāi)關(guān)全部斷開(kāi)后，需要立即對(duì)初級(jí)線圈進(jìn)行閉合。此時(shí)的變壓器可以從儲(chǔ)能模式轉(zhuǎn)為能量輸出模式。能量也能夠在初級(jí)線圈幫助下有效進(jìn)入到電池模塊中，該種方式也可稱為頂部均衡方式。而當(dāng)偏差較大的電池電壓值比平均值小時(shí)，則需要及時(shí)將其他電池中的能量轉(zhuǎn)移到該電池中。當(dāng)某一節(jié)電池電量較低時(shí)，需要先將初級(jí)線圈開(kāi)關(guān)閉合后保證電池組能夠及時(shí)對(duì)變壓器初級(jí)線圈進(jìn)行充電，當(dāng)充電完成后，需要再次斷開(kāi)初級(jí)線圈，初級(jí)線圈開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，應(yīng)立即閉合次級(jí)線圈，使得初級(jí)線圈中能量迅速轉(zhuǎn)移到低電量電池中，該種方式可稱為底部均衡。

2.2主動(dòng)均衡分析

以新能源汽車(chē)電池后裝主動(dòng)均衡應(yīng)用項(xiàng)目為例，在該項(xiàng)目中使用的單片機(jī)資源多，轉(zhuǎn)換通道方便，同時(shí)包括輸入與輸出引腳以及一定的存儲(chǔ)空間，兩個(gè)獨(dú)立CAN節(jié)點(diǎn)、乘除法模塊。乘除法模塊無(wú)需CPU干涉即可完成16位乘除法以及32位除法，最大程度節(jié)省數(shù)據(jù)的處理時(shí)間，滿足電池管理系統(tǒng)對(duì)單片機(jī)計(jì)算需求。該單片機(jī)為主控板可以實(shí)現(xiàn)電池模塊與模塊的均衡管理，從控板則能夠?qū)崿F(xiàn)電池模塊內(nèi)部的電池均衡管理。主控板和從控板以CAN為通訊方式，當(dāng)控制開(kāi)關(guān)的頻率受到限制時(shí)，主控板能夠?qū)?2節(jié)左右的電池提供支持。該單片機(jī)以12節(jié)電池為一個(gè)電池模塊，受到新能源電動(dòng)汽車(chē)電壓影響，需要高于12節(jié)電池才能構(gòu)成電池包以便將其應(yīng)用于供電方面，所以主控板需要以CAN為總線連接超過(guò)12節(jié)電池的模塊。不同的從控板之間都有不同的CAN標(biāo)識(shí)，該CAN標(biāo)識(shí)僅對(duì)一個(gè)從控板負(fù)責(zé)。主控板也有CAN標(biāo)識(shí)，CAN標(biāo)識(shí)的不同能夠?qū)崿F(xiàn)主控板和從控板之間的通訊。主控板可以在外界CAN總線和車(chē)身控制對(duì)單元通訊進(jìn)行合理控制，從控板則可以利用輸入或輸出引腳進(jìn)行有效控制次級(jí)線圈和初級(jí)線圈的閉合時(shí)間、閉合順序，采用模或數(shù)轉(zhuǎn)換通道進(jìn)行初級(jí)線圈的電壓測(cè)量。以比例換算的方式對(duì)電池電壓進(jìn)行掃描。上述方式獲得的電壓平均值相差較大的電池，可以有效判定電池電壓的數(shù)值與平均值之間的關(guān)系。當(dāng)電池電壓高于平均數(shù)值時(shí)，需要將連接在該節(jié)電池的開(kāi)關(guān)進(jìn)行閉合，確保電流流經(jīng)電池次級(jí)線圈。當(dāng)閉合一段時(shí)間后，需要及時(shí)將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，保證閉合與初級(jí)線圈的連接開(kāi)關(guān)，達(dá)到能量轉(zhuǎn)移的目的。當(dāng)電池電壓比平均值低時(shí)，閉合順序?yàn)槌跫?jí)線圈、次級(jí)線圈。從而形成科學(xué)的控制周期，實(shí)現(xiàn)循環(huán)作業(yè)

[2]。

結(jié)論：綜上所述，以變壓器為媒介，能夠?qū)崿F(xiàn)電池能量的有效轉(zhuǎn)移的同時(shí)，也是確保新能源電動(dòng)汽車(chē)電池與電池之間主動(dòng)均衡的科學(xué)方式。電池管理系統(tǒng)的主動(dòng)均衡方案能夠有效降低過(guò)度充電、過(guò)度放電的概率，進(jìn)一步提升新能源電動(dòng)汽車(chē)的電池使用壽命與使用效率。電池管理系統(tǒng)對(duì)新能源電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展起到積極的作用，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有促進(jìn)意義。

參考文獻(xiàn)：

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新能源電池論文范文 第15篇

題目：新能源汽車(chē)電池包關(guān)鍵連接技術(shù)分析

摘要：最近幾年，我國(guó)一直在堅(jiān)持不懈的加大生態(tài)環(huán)保、綠色節(jié)能宣傳和執(zhí)行力度，政府部門(mén)也出臺(tái)了相關(guān)政策鼓勵(lì)和支持清潔型新能源利用，從而有效助推了新能源汽車(chē)的快速發(fā)展和普及應(yīng)用，電池包是新能源汽車(chē)關(guān)鍵性構(gòu)成部分，鑒于小型新能源汽車(chē)應(yīng)用的基本上都是鋁制電池包箱體，所以，本文就以鋁制電池包箱體為研究對(duì)象，重點(diǎn)分析傳統(tǒng)熔焊、攪拌摩擦焊等各種新能源汽車(chē)電池包關(guān)鍵連接技術(shù)，希望助力新能源汽車(chē)相關(guān)技術(shù)和生產(chǎn)水平的提高。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);電池包;關(guān)鍵連接技術(shù)分析

引言

通過(guò)國(guó)家對(duì)清潔型新能源的大力推廣和民眾環(huán)保意識(shí)的不斷提升可以判斷，未來(lái)新能源汽車(chē)會(huì)有更加廣闊的市場(chǎng)，目前的新能源汽車(chē)使用量逐年增加，人們對(duì)新能源汽車(chē)的行駛里程要求也不斷提高，有研究發(fā)現(xiàn)，新能源汽車(chē)輕量化有利于提高新能源汽車(chē)行駛里程，而電池包箱體承載結(jié)構(gòu)對(duì)新能源汽車(chē)自重的影響尤為重大，同時(shí)不同的電池包箱體承載結(jié)構(gòu)促使電池包箱體生產(chǎn)工藝方法也有所不同，由此可見(jiàn)，很有必要針對(duì)各種新能源汽車(chē)電池包箱體制造連接技術(shù)進(jìn)行分析探討。

1.傳統(tǒng)熔焊技術(shù)的類型及問(wèn)題分析

箱體加工中應(yīng)用到的熔焊方法有TIG和MIG焊，TIG和MIG焊作為成熟的焊接技術(shù)，在箱體上應(yīng)用具有使用靈活、適用性強(qiáng)、生產(chǎn)成本低等優(yōu)勢(shì)，目前在箱體連接上已進(jìn)行了較多的應(yīng)用。TIG焊接速度低，焊縫質(zhì)量好，適用于點(diǎn)固焊和復(fù)雜軌跡焊接，在箱體中一般應(yīng)用于邊框拼焊和邊梁小件焊接;MIG焊接速度高，熔透能力強(qiáng)，在箱體中一般應(yīng)用于邊框底板總成內(nèi)部整圈焊接。

目前鋁合金TIG/MIG焊接尚存在一些問(wèn)題需要解決。在進(jìn)行箱體加工時(shí)較為常見(jiàn)的主流熔焊方法包含TIG和MIG，這兩種焊接方法在進(jìn)行箱體焊接時(shí)具備較為靈活，適用范圍廣泛，經(jīng)濟(jì)性好的特點(diǎn)。當(dāng)時(shí)是箱體焊接技術(shù)中的主要應(yīng)用方法和研究對(duì)象。其中TIG技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是焊接質(zhì)量好，特別針對(duì)軌跡較為復(fù)雜的焊接需求以及滿足具備點(diǎn)固焊接需求的焊接作業(yè)，針對(duì)箱體焊接適用于邊梁和邊框的焊接流程。而MIG焊接的速度較快，能夠快速地融透焊接對(duì)象，通常適用于箱體的邊框底板總成的焊接作業(yè)。當(dāng)前，針對(duì)鋁合金材質(zhì)的箱體，在使用TIG和MIG焊接時(shí)仍然需要解決一些技術(shù)問(wèn)題，這些問(wèn)題主要包含以下幾種：

首先，對(duì)于焊接過(guò)程中的焊接缺陷控制能力不足，因?yàn)殇X合金自身的物理化學(xué)特性，使得在使用TIG或者M(jìn)IG進(jìn)行焊接時(shí)，容易出現(xiàn)明顯的熱裂紋問(wèn)題，并且同時(shí)容易出現(xiàn)生氣孔的現(xiàn)象 。在具體的焊接過(guò)程中，導(dǎo)致箱體密封性以及機(jī)械性出現(xiàn)下滑乃至失效的主要原因是箱體的焊縫存在問(wèn)題。因此，為了扭轉(zhuǎn)箱體焊縫成為了箱體最薄弱部分的問(wèn)題，在使用TIG或者M(jìn)IG技術(shù)進(jìn)行焊接時(shí)，需要明確導(dǎo)致氣孔以及裂紋的產(chǎn)生原因，通過(guò)改進(jìn)技術(shù)手段來(lái)提高焊縫質(zhì)量。其次，在使用TIG或者M(jìn)IG焊接箱體時(shí)，容易出現(xiàn)焊接變形的問(wèn)題，因?yàn)殇X合金的膨脹系數(shù)較大，使得箱體在接受焊接時(shí)，容易出現(xiàn)變形，對(duì)于箱體尺寸的控制產(chǎn)生了影響，使得產(chǎn)品的質(zhì)量得不到有效保證。為解決該問(wèn)題，可以通過(guò)使用CAE分析來(lái)對(duì)焊接工藝進(jìn)行優(yōu)化和改良。最后是焊接效率的問(wèn)題，當(dāng)前所使用的的TIG/MIG焊接方法，仍然依賴人工焊接，這是一項(xiàng)勞動(dòng)強(qiáng)度較大的作業(yè)流程，除此之外，人工焊接的時(shí)候無(wú)法保證焊接的一致性，從這一點(diǎn)上講，機(jī)器人的焊接一致性把控較高，所以，自動(dòng)化焊接是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，利用機(jī)械手臂進(jìn)行焊接，可以全方位多角度的開(kāi)展焊接流程，同時(shí)焊接接縫的質(zhì)量也能夠保證統(tǒng)一，不僅保證了焊接質(zhì)量，同時(shí)也能夠讓焊接效率得到較大幅度的提高。

2.攪拌摩擦焊技術(shù)

攪拌摩擦焊接是上世紀(jì)90年代由英國(guó)科學(xué)家發(fā)明的固相焊接技術(shù)，這種技術(shù)通過(guò)攪拌針和軸肩與焊接母材進(jìn)行摩擦，產(chǎn)生的熱量使得母材和待焊接物體進(jìn)行擠壓和鍛造，實(shí)現(xiàn)了較好的焊接接頭和焊接焊接質(zhì)量，這是和熔焊技術(shù)完全不同的焊接技術(shù)應(yīng)用，與傳統(tǒng)的焊接方式相比較，攪拌摩擦技術(shù)的適用范圍更加廣泛，因?yàn)閿D壓過(guò)程所形成的焊縫更加整齊，焊縫質(zhì)量更高，同時(shí)，這種方法的經(jīng)濟(jì)性較好，特別適用于自動(dòng)化焊接方式，這與焊接領(lǐng)域的整體發(fā)展方向不謀而合。利用鋁擠劑通過(guò)攪拌摩擦焊接技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在電池箱體中的成功應(yīng)用。依據(jù)攪拌摩擦焊接技術(shù)的特性，當(dāng)前使用該技術(shù)進(jìn)行焊接的主要適用范圍集中在底板型材以及邊框和底板總成焊接領(lǐng)域。底板型材的焊接通常為接頭對(duì)接焊接，需要通過(guò)正面反面兩個(gè)步驟的焊接。而邊框和底板總成則主要是底接頭或者接頭對(duì)接的焊接方式，鎖底接頭只需要單面焊接，而對(duì)接接頭焊接仍然需要正反面兩個(gè)步驟的焊接。當(dāng)前在使用攪拌摩擦焊接對(duì)電池箱體進(jìn)行焊接時(shí)，以下問(wèn)題仍然有待解決：

首先，攪拌摩擦焊接的適用范圍仍然有待擴(kuò)充，雖然攪拌摩擦焊接在可靠性方面比傳統(tǒng)的熔焊焊接技術(shù)更好，但是因?yàn)槠渥陨淼暮附犹匦裕沟冕槍?duì)邊框拼接焊接以及邊梁小件焊接時(shí)，優(yōu)勢(shì)并不明顯，因?yàn)檫@些部位通常機(jī)械失效水平較高，氣密性較差，為了能夠解決這些問(wèn)題需要對(duì)攪拌摩擦焊接進(jìn)行技術(shù)改良和工藝創(chuàng)新，才能夠有效提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能。其次，在進(jìn)行焊接的過(guò)程中，攪拌摩擦焊接的焊接效率仍然較差，因?yàn)楹附铀俣鹊闹萍s，使得利用這種焊接技術(shù)進(jìn)行電池箱體的焊接過(guò)程中仍然無(wú)法加快產(chǎn)品生產(chǎn)效率。同時(shí)因?yàn)檫@種技術(shù)對(duì)于工裝具有較強(qiáng)的依賴性，加之工裝自身較為復(fù)雜，嚴(yán)重制約了生產(chǎn)效率，同時(shí)成本控制效果也不盡如人意。

3.激光焊技術(shù)

激光焊接通常是以較高密度的激光束作為能量來(lái)源所開(kāi)展的焊接技術(shù)，這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于具備較高的焊接精度和焊接質(zhì)量，同時(shí)焊接速度較快，是有能力取代其他焊接技術(shù)的新型高效焊接方法，是焊接領(lǐng)域當(dāng)前最重要的技術(shù)類型，是集中研究力度最強(qiáng)的焊接方法，該方法具有以下特點(diǎn)：

該焊接技術(shù)在激光聚焦時(shí)，其最大功率可達(dá)到108W/cm2，同時(shí)，因?yàn)榧訜釁^(qū)域較為集中，使得焊接過(guò)程中的熱輸入水平較低，這使得焊接體變形情況低于其他焊接方法，同時(shí)能夠形成較深的焊縫。同時(shí)這種焊接技術(shù)的焊接速度較快，鋁合金的激光焊接速度能夠達(dá)到48/min。使用該技術(shù)對(duì)鋼材進(jìn)行焊接時(shí)其最大速度可以超過(guò)60m每分鐘，這種速度相比較其他的焊接方法極大的提高了焊接效率。同時(shí)這種焊接方法所形成的焊接質(zhì)量較好，其焊縫強(qiáng)度甚至能夠超過(guò)母材。這種焊接方法的適用范圍較為廣泛可以對(duì)不同型號(hào)不同金屬進(jìn)行焊接，特別適用于鋁合金和高強(qiáng)度鋼板的焊接作業(yè)。

針對(duì)鋁合金的激光焊接在焊接流程中主要存在的問(wèn)題是激光反射問(wèn)題，如果不能夠?qū)す夥瓷溥M(jìn)行有效的控制就會(huì)對(duì)激光的能量利用率和焊接質(zhì)量產(chǎn)生影響。為了解決該問(wèn)題人們采用激光電弧復(fù)合焊接的方法，這種焊接是利用激光焊和MIG焊同時(shí)對(duì)焊接區(qū)域開(kāi)展焊接作業(yè)，激光焊的主要作用是在焊縫的垂直方向進(jìn)行能量輸入，同時(shí)通過(guò)MIG機(jī)焊接的方法對(duì)焊絲進(jìn)行熔化同時(shí)向焊縫輸入熱量。利用MIG焊接過(guò)程中所形成的電弧加熱焊接物接縫，此時(shí)接縫會(huì)生成金屬蒸氣，金屬蒸汽能夠促進(jìn)激光束的能量傳輸，使得焊接區(qū)呈現(xiàn)明顯的揮發(fā)孔，通過(guò)激光將這些能量傳輸?shù)焦ぜ型瓿珊附舆^(guò)程。這種焊接速度較快所形成的溶池較大，能夠形成較好的焊接質(zhì)量。

4.機(jī)械連接技術(shù)

針對(duì)金屬薄板以及薄管進(jìn)行焊接時(shí)，容易出現(xiàn)焊穿和螺母滑牙問(wèn)題，采用拉鉚螺母能夠有效的解決這些問(wèn)題。使得金屬薄板能夠更好的與螺紋連接，實(shí)現(xiàn)更加經(jīng)濟(jì)的緊固效果。這種連接方式針對(duì)電池箱體的連接有著良好的應(yīng)用效果，能夠保證電池箱體內(nèi)腔底板的模組提供良好的固定作用。

結(jié)束語(yǔ)：目前可以說(shuō)是新能源電車(chē)發(fā)展的高光階段，為了更好的迎合用戶需求，以便開(kāi)拓更大市場(chǎng)和取得更大發(fā)展，最重要的還是不斷完善和優(yōu)化新能源汽車(chē)結(jié)構(gòu)部件制造生產(chǎn)技術(shù)，電池包是影響新能源汽車(chē)使用性能的主要因素，深入分析電池包箱體制造連接技術(shù)，不僅有利于進(jìn)一步提高新能源汽車(chē)整體生產(chǎn)水平，也可促進(jìn)新能源汽車(chē)性能的優(yōu)化。

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結(jié)束語(yǔ)：

以上就是關(guān)于新能源電池論文(精選15篇)的所有內(nèi)容，通過(guò)本論文的研究，期望能夠?yàn)樾履茉措姵丶夹g(shù)的突破和創(chuàng)新貢獻(xiàn)一份力量，推動(dòng)新能源電池在能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。

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