车载锂电池性能退化实时监测指标设计文献综述

 2022-07-14 04:07

车载锂电池性能退化实时监测指标设计的文献综述

1前言

锂离子电池以其优越的性能被广泛应用于各个领域,但其自身仍存在安全性和可靠性问题,故应用中需对锂离子电池的工作状态进行在线监测和综合管理。作为一种复杂的电化学系统,锂离子电池的性能会随着使用逐渐退化。但是,在实际应用中,表征其退化状态的容量或阻抗参数很难直接监测,论文以熵值理论为基础,提取锂电池的性能退化表征的健康因子,从而为锂离子寿命管理应用提供一种新颖的技术研究思路。

2正文

2.1研究背景

当今世界,能源出现危机,机动车辆排气污染严重,出于对能源和环境的考虑,电动汽车在各国政府和汽车制造商的推动下得到了较快的发展,其中实现“零排放”的纯电动汽车成为了电动汽车的重要发展方向。而动力电池作为电动汽车的动力源,动力电池性能的好坏将对电动汽车的性能造成直接的影响。由于锂离子电池具有高能量密度、高工作电压和循环寿命长等优良性能将成为新一代电动汽车的理想动力源[1]

锂离子电池因其比能量高、工作电压高、温度范围宽、自放电率低、循环寿命长和安全性好等诸多优点,被广泛应用于手机、笔记本电脑和电动车领域,并逐渐扩展至军事通信、航海、航空、航天等领域,逐渐成为未来诸多重要领域的关键和支撑技术。但是,锂离子电池自身存在充放电管理困难、性能衰退等现实问题,必须充分关注其在存储、使用和维护过程中的可靠性和安全件。因此,锂离子电池的工作状态监测、性能退化分析和剩余寿命(remaining useful life,RUL)预测、健康管理等正逐渐成为系统故障预测和健康管理(prognostics and health managetnent,PHM)领域的研究热点[2]

另外车载动力锂电池经常工作在复杂的工作环境和工况条件下,在长时间的工作过程中,可能会出现如电流过大、温度过高、过放电等异常情况,降低电池的使用效率和循环寿命,严重时还可能发生电池起火或爆炸等安全事故”。通过对锂电池进行实时监测和智能控制来保证锂电池的稳定和使用安全[3]

2.2国内外研究现状

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