今日項目:動力電池智能管理系統

今日項目:動力電池智能管理系統

項目成果

項目研發者和他的科研團隊自2009年以來,一直致力於鋰電池智能管理系統的開發與應用。最近正在將部分成果申請美國、加拿大和中國專利。

專利一:一種新型的能實現自我溫度調控和熱量均衡的智能鋰電池。(中國專利已獲得,美國專利已提交)

鋰電池組在快速放電時電池溫度升高到65攝氏度以上,會對電池的性能和壽命產生極大影響。我們對圓柱體鋰電池的內部結構作了微小的重新設計,在對電池外部結構沒有影響的情況下,使鋰電池本身具有能夠自我溫度調控和熱量均衡的能力。在大電流放電時能夠使鋰電池的溫度降低15-20攝氏度,並能夠使電池內的熱量實現有效均衡分佈。實驗測試證明,這種新型鋰電池具有普通電池2倍以上的生命週期,而且充放電性能得到明顯提高,使用起來更加安全可靠;而其成本僅僅比普通電池增加8%左右。這種新型的鋰電池將會使得大多數普通鋰電池組龐大的外圍熱管理系統變得多餘,因而會大大降低電池組管理系統的複雜性及其成本,也會大幅提高電池組空間的利用率,使鋰電池組變得更輕便。

專利二:一套新型的鋰電池組智能急速預加熱系統。(中國專利和美國專利均已提交;加拿大專利很快將會提交)

低溫環境會大幅限制鋰電池的充放電性能。在溫度低於0攝氏度時,電池的充電是不允許的,因為會導致鍍鋰現象。在溫度低於-20攝氏度時,鋰電池僅僅可以釋放出一半的能量,會導致電動汽車啟動困難且不能正常加速。當溫度低於-30攝氏度時,鋰電池就無法釋放出電能,電動汽車也就無法啟動。我們設計出了一套輕便的極其有效的鋰電池組急速預加熱系統。這套系統能在40秒內將鋰電池組的溫度從-30攝氏度提高到0攝氏度以上,而且不影響鋰電池組的性能。該系統僅消耗電池組5%的的能量用來加熱電池,熱效率高於90%。系統佔用空間小於鋰電池組體積的3%。系統成本小於鋰電池組成本的5%。這套鋰電池組智能預加熱系統會被廣泛地應用到高緯度國家和地區的電動汽車上,比如,加拿大,瑞典,挪威,芬蘭,俄羅斯,冰島等國,以及中國的黑龍江,吉林,遼寧,內蒙古,新疆,西藏,青海等地區。

專利三:一款新型的鋰電池組用逆變器。(中國專利和美國專利很快會提交)

作為能量儲存設備,鋰電池組一般只可提供低壓直流電。然而,幾乎所有的家用電器,電動工具,照明設備,以及電動汽車,都需要較高壓交流電。我們設計了一款新型的逆變器用來將電池的直流電高效的轉換為工業,商業,交通,以及生活中用的交流電。這款逆變器具有輸出穩定,價格低廉,和可擴展性設計及可系列化設計等特點。以1500瓦的逆變器為例,這款逆變器的生產成本會在150元左右,而市面上普通售價在800元以上。

與此同時,我們還在開發一系列智能便攜式移動電源。

項目前景

我們開發的技術與系統能夠延長鋰電池的壽命週期大約一倍,並且能夠使鋰電池單元做得更大,使用更加安全。這樣可以大幅度降低動力電池的使用成本,使動力電池的管理變得簡單,輕便,高效。

我們開發的技術與系統能夠使動力電池快速預熱,讓鋰電池的應用空間變得更廣,讓電動汽車更容易被高緯度或高海拔地區的用戶接受。

同時,我們開發的技術與系統不只是可以用在電動汽車上,幾乎任何用鋰電池組驅動的設備與裝備都可以用到我們的技術與系統。

項目進度

中試階段。


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