混合動力汽車蓄電池

1、混合動力汽車檢修混合動力汽車檢修-混合動力汽車的蓄電池混合動力汽車的蓄電池主講：韋峰TEL合動力汽車的蓄電池 普通蓄電池的用途 發(fā)動機啟動 點火系統(tǒng) 照明、信號系統(tǒng)、刮水器和噴淋器 以及車載娛樂和通信設備等裝備的電源 它們所需要的電能容量較小，工作時間較短混合動力汽車的蓄電池 在混合動力汽車上，蓄電池必須是具有強大能量的動力電源，除了作為驅動動力能源外，還要向空調(diào)系統(tǒng)、動力轉向系統(tǒng)等提供電力能源。點火系統(tǒng)、照明、信號系統(tǒng)、刮水器和噴淋器，以及車載娛樂和通信設備等裝備提供低壓電源?；旌蟿恿ζ嚨男铍姵?各種電池一般是供給直流電，然后經(jīng)過變頻器或逆變器轉換成頻率和電壓幅值

2、可調(diào)的交流電，供給驅動電動機來驅動車輛行駛。 一般電動汽車所采用的動力電池組，要求有較大的比能量，而混合動力汽車所采用的動力電池組，則要求有較大的比功率，兩種電池在性能方面各有側重。 混合動力汽車對蓄電池的基本要求：(1)比能量：比能量是保證混合動力汽車能夠達到基本合理的行駛里程的重要性能。連續(xù)2h放電率的比能量至少不低于44W.h/kg(2)充電時間短:蓄電池對充電技術沒有特殊要求，能夠實現(xiàn)感應充電。蓄電池的正常充電時間應小于6h，蓄電池能夠適應快速充電的要求，蓄電池快速充電達到額定容量的50時的時間為20min左右。(3)連續(xù)放電率高，自放電率低：蓄電池能夠適應快速放電的要求，連續(xù)1h放電

3、率可以達到額定容量的70左右。自放電率要低，蓄電池能夠長期存放。混合動力汽車的蓄電池 混合動力汽車對蓄電池的基本要求：(4)不需要復雜的運行環(huán)境：蓄電池能夠在常溫條件下正常穩(wěn)定地工作，不受環(huán)境溫度的影響，不需要特殊加熱。保溫熱管理系統(tǒng)，能夠適應混合動力汽車行駛時的振動。(5)安全可靠：蓄電池應干燥、潔凈，電解質不會滲漏腐蝕接線柱和外殼。不會自燃或燃燒，在發(fā)生碰撞等事故時，不會對乘員造成傷害。(6)壽命長，免維修：蓄電池循環(huán)壽命不低于1000次，使用壽命期間不需要進行維護?；旌蟿恿ζ嚨男铍姵鼗旌蟿恿ζ嚨男铍姵?混合動力系統(tǒng)蓄電池的常用類型 鉛酸電池 鎳鎘電池 鎳氫電池 鋰電池新途銳混合動力鎳

4、氫電池透視圖 鉛酸電池鉛酸蓄電池是1859年由普蘭特(Plante)發(fā)明的，至今已有一百多年的歷史。鉛酸蓄電池自發(fā)明后，在化學電源中一直占有絕對優(yōu)勢。這是因為其價格低廉、原材料易于獲得，使用上有充分的可靠性，適用于大電流放電及廣泛的環(huán)境溫度范圍等優(yōu)點。 到20世紀初，鉛酸蓄電池歷經(jīng)了許多重大的改進，提高了能量密度、循環(huán)壽命、高倍率放電等性能。然而，開口式鉛酸蓄電池有兩個主要缺點：充電末期水會分解為氫，氧氣體析出，需經(jīng)常加酸、加水，維護工作繁重；氣體溢出時攜帶酸霧，腐蝕周圍設備，并污染環(huán)境，限制了電池的應用。近二十年來，為了解決以上的兩個問題，世界各國競相開發(fā)密封鉛酸蓄電池，希望實現(xiàn)電池的密封，

5、獲得干凈的綠色能源。 鉛酸電池我們常用的鉛酸蓄電池主要分為三類,分別為普通蓄電池、干荷蓄電池和免維護蓄電池三種。 1）普通蓄電池；普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構成，電解液是硫酸的水溶液。它的主要優(yōu)點是電壓穩(wěn)定、價格便宜；缺點是比能低(即每公斤蓄電池存儲的電能)、使用壽命短和日常維護頻繁。 2）干荷蓄電池：它的全稱是干式荷電鉛酸蓄電池，它的主要特點是負極板有較高的儲電能力，在完全干燥狀態(tài)下，能在兩年內(nèi)保存所得到的電量，使用時，只需加入電解液，等過2030分鐘就可使用。 3）免維護蓄電池：免維護蓄電池由于自身結構上的優(yōu)勢，電解液的消耗量非常小，在使用壽命內(nèi)基本不需要補充蒸餾水。它還具有耐震、

6、耐高溫、體積小、自放電小的特點。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍。市場上的免維護蓄電池也有兩種：第一種在購買時一次性加電解液以后使用中不需要維護(添加補充液)；另一種是電池本身出廠時就已經(jīng)加好電解液并封死，用戶根本就不能加補充液. 反應原理：充電：2PbSO4+2H2OPbO2+Pb+2H2SO4放電：PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O鎳鎘電池 鎳鎘電池（Ni-Cd Battery）是最早應用于手機等設備的電池種類，它具有良好的大電流放電特性、耐過充放電能力強、維護簡單。 鎳鎘電池可重復500次以上的充放電，經(jīng)濟耐用。其內(nèi)阻很小，可快速充電，又可為負載提供大電流，而且放電時電壓變

7、化很小，是一種非常理想的直流供電電池。 反應原理：放電 Cd+2NiO(OH)+2H2O=2Ni(OH)2+Cd(OH)2 鎳鎘電池最致命的缺點是，在充放電過程中如果處理不當，會出現(xiàn)嚴重的“記憶效應”，使得服務壽命大大縮短。（氧化氫氧化鎳 ） 所謂“記憶效應”就是電池在充電前，電池的電量沒有被完全放盡，久而久之將會引起電池容量的降低，在電池充放電的過程中（放電較為明顯），會在電池極板上產(chǎn)生些許的小氣泡，日積月累這些氣泡減少了電池極板的面積也間接影響了電池的容量。鎘是有毒的，因而鎳鎘電池不利于生態(tài)環(huán)境的保護。眾多的缺點使得鎳鎘電池已基本被淘汰。 主要用途主要用途： 大型袋式和開口式鎘鎳電池主要用

8、于鐵路機車、礦山、裝甲車輛、飛機發(fā)動機等作起動或應急電源。 圓柱密封式鎘鎳電池主要用于電動工具、剃須器等便攜式電器。 小型扣式鎳鎘電池主要用于小電流、低倍率放電的無繩電話、電動玩具等。 由于廢棄鎘鎳電池對環(huán)境的污染，該系列的電池將逐漸被性能更好的金屬氫化物鎳電池所取代。鎳-氫(NiMH)電池 鎳氫電池也是一種堿性電池，鎳氫電池的標稱電壓為1.2V，比能量可達到7080Wh/kg，有利于延長混合動力汽車的行駛里程。比功率可達到200W/kg，是鉛酸電池的2倍，能夠提高車輛的啟動性能和加速性能。 鎳-氫(Ni-MH)電池的工作原理 鎳氫電池的正極，是球狀氫氧化鎳粉末與添加劑鈷等金屬、塑料和黏合劑等

9、制成的涂膏，用自動涂膏機涂在正極板上，然后經(jīng)過干燥處理成發(fā)泡的氫氧化鎳正極板。 在正極材料Ni(OH)中添加Ca、C0、Zn或稀土元素，對穩(wěn)定電極的性能有明顯的改進。 電化學原理： 充電時正極反應：Ni(OH)2 + OH- NiOOH + H2O + e- 負極反應：M + H2O + e- MH + OH- 總反應：M + Ni(OH)2 MH + NiOOH 放電時正極：NiOOH + H2O + e- Ni(OH)2 + OH- 負極：MH + OH- M + H2O + e- 總反應：MH + NiOOH M + Ni(OH)2 以上式中M為儲氫合金，MH為吸附了氫原子的儲氫合金。最常用儲氫合金為LaNi5。 鎳-氫電池的特點： 應急補充充電性能好，一次充電后行駛里程長，而且啟動加速性能較好。 可以在環(huán)境溫度-2880條件下正常工作。循環(huán)壽命可達到6000次或7年。 但在