電動汽車用鋅空電池的電量預測及管理系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著綠色環(huán)保能源在世界范圍內的大力推廣,各個國家都越來越重視相關產業(yè)的發(fā)展;2008年北京奧運會將要到來,中國在汽車行業(yè)掀起了一股使用綠色動力的浪潮,這是時代發(fā)展的要求,也是社會進步的表現.世界上有許多汽車公司在開發(fā)新一代新型綠色能源動力的電動汽車,包括尼桑、通用以及德國大眾等公司在此上面投入巨額資金.在中國,許多汽車公司和科研院所也在努力探索新型綠色能源電動汽車.流行的電動汽車動力電池主要是鉛酸電池、鋰離子電池、堿性鋅錳電池、鎳鎘電池

2、等等.上海博信電池公司開發(fā)的鋅空氣燃料電池(簡稱為鋅空電池,后同)作為電動汽車的理想動力已在浙大電動汽車上進行了實驗,并得到良好的實驗效果.由于電池的本身特性決定了對電池電量的預測成為電動汽車開發(fā)的一個難點.目前大多數電動汽車采用的電量預測技術包括了開路電壓法、負載電壓法、內阻法、電量累積法以及以上述方法的組合等.由于人工神經元網絡的興起,利用神經網絡技術對電量的預測也逐漸成熟起來.該課題是對上海博信公司開發(fā)的鋅空電池進行電量預測算法的

3、研究.該公司生產的鋅空電池與傳統(tǒng)的充電電池有著完全不同的特點.首先,它采用鋅粉在反應液中與空氣的氧氣反應產生電量,經過測試(包括出廠參數測試、現場測試和實驗測試),電池的放出電量與充入電量有著對使用非常有利的某種關系特點;其次,它采用更換反應液的方式來重新得到電量,這樣就使得充電的重復率可不作為電池放電的因素.該鋅空電池屬于電量可重復植入,但沒有產生影響電池放電的傳統(tǒng)參數—歷史充放電效果因素.由以上分析可知,對于鋅空電池的電量預測算法研

4、究在某種精度的范圍內較為容易實現.因此,這也有利于鋅空電池的實際應用和推廣.針對鋅空電池的上述特點,作者在研究中對鋅空電池的電壓、電流、溫度參數進行精確采樣,提出用修正的電量累積法預測剩余電量.經過計算機仿真和實際實驗論證,該算法能取得較滿意的效果.最后作者根據課題中使用的檢測設備研制方案,提出了可用于實際使用的鋅空電池管理系統(tǒng)構造方案.作者進行該課題研究中,在浙江大學電動汽車上設計了電動汽車動力電池的電參數采集電路和液晶顯示電路.在參