关于新能源汽车动力电池系统测试评价体系的研究
摘 要:本文首先阐述了新能源汽车动力电池测试评价系统的构建思路,其次对动力电池系统总成、动力电池模块、动力电芯系统三方面的测试内容进行研究,最后探讨了评价时的注意事项,希望对相关人员提供有效参考,促进新能源汽车动力电池系统设计水平的提高。
关键词:新能源汽车;动力电池系统;电池模块;动力电芯
引言:近年来,新能源动力电池汽车逐渐得到业内重视,众多人士开始对其中的动力电池系统进行测试与研究。而在以往构建动力电池执行标准时,测试对象单一,难以真实体现电池的使用综合性能,为新能源汽车动力电池系统的设计提供帮助。因此相关人员需要不断完善测试评价体系,从而提升检验的科学性。
一、新能源汽车动力电池测试评价体系构建思路
现阶段,我国新能源不断发展,汽车行业的设计人员综合运用高新技术,开始利用矿产资源,并结合动力电池材料构建出全新的电池系统。新能源动力电池系统是汽车储备量的关键部分,其包括电池模块管理装置、热绝缘测试模块等。在开发动力电池系统时,设计人员需要遵循国家相关标准,确保电池系统满足新能源汽车的性能需求。因为研发的动力电池系统结构具有复杂性,為了测试其性能,工作人员需要构建完善的动力电池测试评价体系,考虑各子系统,对重要零件进行单独验证。为此,可将测试架构划分为三个层次,并进行针对性设计。除此之外,动力电池系统还包括继电器、控制器等,此类电子器件与汽车其他零部件类似,因此可以仿照检验汽车零部件的方式来验证性能,这里不多做阐述。
二、新能源汽车动力电池系统测试
(一)动力电池系统总成的测试
电池系统总成是新能源汽车的一个独立工作单元,其具备单独的管理系统,能够在整车控制单元与高压电源间作出连接。在测验评价时,需要对电池兼容性、环境性能、低压的机械耐用性能等多方面进行研究。以电池兼容性测试为例,电池系统总成具有温度采样电路与独立控制器,要保证测试方案满足电磁兼容性要求,如果车辆所在的电磁环境复杂,电池系统需要具备抵抗干扰的能力。工作人员可以参考IEC与ISO发布的标准,对其进行放电性能、辐射抗扰性、辐射传导发射等问题进行测试[1]。
(二)动力电池模块的测试
电池模块是新能源电池动力系统中的关键部分,主要由冷却装置、电池管理单元与电芯构成,此系统的设计与测试应该满足机械性与安全性原则。一般情况下,在测试电池系统时,不仅要控制系统中的电池管理模块,也需判断电池本身的设计结构是否合理,测试内容要包括电池模块的机械性能、电性能、热性能等。工作人员通常使用实验方式开展验证,即便是在极端环境下进行测试,身体也不会受到电池模块的威胁。例如,在电性能进行测试时,可以采用火烧、跌落方式判定电池电量问题,也可以进行短路设计,了解电池电信号是否受到影响。如果影响不大,则证明电池具有较强的稳定性,可以适用于系统源动力汽车电池系统,并为其提供电力支持。
(三)动力电芯系统的测试
电芯是新能源汽车动力电池系统中的储能单元,技术人员的研究表明,电芯的稳定性会对电池系统动力、安全性、使用寿命带来至关重要的影响。在检验电芯系统期间,可以对其电化学性能及使用期限进行研究,具体需要通过改变温度的测试实验,了解在不同环境中电芯系统的稳定性,进而对其使用寿命进行判断。同时,工作人员也需要重点分析电芯系统设计存在的问题及安全系数,明确涉及的指标,可以仿真火烧环境,进行短路测试,对电芯进行充电与放电试验,采用多种方法相结合的综合性测验方案,对其使用性能进行研究,从而测试出其系统内部是否存在不合理问题,能否对电池系统运行带来不利影响。
三、新能源汽车动力电池系统测试与评价的注意事项
在对新能源汽车电池系统中的电芯系统、总成系统等进行测试时,应该明确检验标准,考虑汽车零部件的要求以及电池自身特点。在工作期间,技术人员需不断完善测试方法,提升测试评价体系的科学性。在具体试验与分析结果时,要做到以下两方面内容。一方面,动力电池系统的安全性能测试需要在极端环境下进行,根据电池模板、系统总成构建出完善全面的评价方案,进而加强测试的有效性。另一方面,在不考虑其安全性能情况下进行测试时,需要满足整车开发的要求,并结合容量系统、使用期限进行全面分析,也要调整的环境气候,提升测试合理性,从而作出针对性的改善。
结束语:综上所述,新能源汽车动力系统测试与评价是一项复杂的工作,相关人员需要综合考虑电池系统使用情况、安全性能及整车需求等,对电池模块、电芯、总成系统进行针对性的测试,并不断完善实验方法,从而促进动力电池系统设计水平的提升,为汽车产业绿色化发展贡献力量。
参考文献:
[1]张戈,杨燕红,刘峰.我国氢燃料电池汽车标准体系的现状及分析[J].重庆理工大学学报(自然科学),2018,32(12):21-30.
作者简介:
温晓娜,出生年月:1996.03.16,性别:女,民族:汉,籍贯(精确到市):河北省张家口市,当前职务:学生,当前职称:学生,学历:本科。
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