電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能裝置及其充電系統(tǒng)模板PPT課件

1、第第3章章 電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能裝置及其充電系統(tǒng)電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能裝置及其充電系統(tǒng)3.13.23.33.43.5第1頁/共34頁 3.1 儲(chǔ)能裝置概述1. 電動(dòng)汽車對(duì)電池的要求2.電動(dòng)汽車電池的分類3.電池的主要性能指標(biāo)4.電池的主要性能指標(biāo)值第2頁/共34頁 圖3-1 各種電池性能比較3.2 蓄電池儲(chǔ)能 第3頁/共34頁 3.2 蓄電池儲(chǔ)能 1. 鉛酸蓄電池2. 鎳鋅電池3. 鎳鎘電池4. 鎳氫電池5. 鋰離子電池6. 鈉硫電池第4頁/共34頁 圖3-2 配有蓄電池的電動(dòng)汽車電氣系統(tǒng)圖3.2 蓄電池儲(chǔ)能 第5頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng) 充電系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)要求和指標(biāo)充電方法的研究1. 蓄電池充

2、電理論tI0atII e-=MNa圖3-4 鉛酸蓄電池可接受充電曲線第6頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)2. 常規(guī)充電方法圖3-5 恒壓充電特性曲線第7頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)圖3-6 恒流充電曲線第8頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng) 圖3-7 二階段法充電曲線 圖3-8 三階段法充電曲線第9頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)3. 快速充電方法圖3-9脈沖充電曲線第10頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)圖3-10 ReflexTM充電電流曲線第11頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)圖3-11 變電流間歇充電曲線第12頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)圖3-12 變壓

3、間歇充電曲線第13頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)圖3-13 波浪式間歇正負(fù)零脈沖快速充電曲線第14頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)充電終止控制方法（1）定時(shí)控制法（2）蓄電池溫度控制法（3）蓄電池電壓控制法第15頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng) 充電系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)圖3-14 硬件結(jié)構(gòu)框圖第16頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)圖3-15 電路原理圖第17頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)1. 軟件設(shè)計(jì)思想2.軟件模塊的設(shè)計(jì)圖3-16 溫度信號(hào)采集流程圖圖3-17 A/D轉(zhuǎn)換流程圖第18頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)圖3-18 PWM輸出流程圖圖3-19 顯示流程圖第19

4、頁/共34頁 3.3 蓄電池充電系統(tǒng)圖3-20 總體控制流程圖第20頁/共34頁 3.4 燃料電池儲(chǔ)能 1. PEMFC的工作原理圖3-21 質(zhì)子交換膜燃料電池的工作原理第21頁/共34頁 3.4 燃料電池儲(chǔ)能 2. 單體PEMFC的構(gòu)造圖3-22 單體PEMFC的基本結(jié)構(gòu)第22頁/共34頁 3.4 燃料電池儲(chǔ)能 3. PEMFC電池組( 堆) 的構(gòu)造圖3-24 PEMFC電池組( 堆)結(jié)構(gòu)第23頁/共34頁 3.4 燃料電池儲(chǔ)能 圖3-25 燃料電池基本特性曲線原理第24頁/共34頁 3.4 燃料電池儲(chǔ)能 1. 地面固定的制氫系統(tǒng)圖3-26 壓縮氫氣儲(chǔ)存罐第25頁/共34頁 3.4 燃料電池

5、儲(chǔ)能 圖3-27 液化氫氣儲(chǔ)氫罐第26頁/共34頁 3.4 燃料電池儲(chǔ)能 圖3-29 蒸氣改質(zhì)法的改質(zhì)器第27頁/共34頁 3.4 燃料電池儲(chǔ)能 2. 甲醇CH3OH3. 汽油4. 其他種類的燃料5. 改質(zhì)技術(shù)和改質(zhì)( 重整) 器第28頁/共34頁 3.4 燃料電池儲(chǔ)能 圖3-30 燃料電池輸出功率與效率之間的關(guān)系第29頁/共34頁 3.5 超級(jí)電容器1.工作原理及特點(diǎn)表3-12 三種儲(chǔ)能裝置性能比較 電池類型性能指標(biāo)鉛酸電池傳統(tǒng)電容器超級(jí)電容器充電時(shí)間15h10-610-3s0.330s放電時(shí)間0.33 h10-610-3s0.330s比能量/ Whkg-1101000.1110比功率/ W

6、kg-1103105104充放電效率/%7085958598循環(huán)壽命/次1000106105第30頁/共34頁 3.5 超級(jí)電容器2.分類表3-13世界上超級(jí)電容器的主要研究和生產(chǎn)單位國(guó)家公司/研究所參數(shù)能量密度Whkg-1功率密度Wkg-1研究現(xiàn)狀美國(guó)Maxwell3V,10002700F35400600商業(yè)化日本Panasonic3V,8002000F34200400商業(yè)化法國(guó)SAFT/Alcatel3V,130 F3500封裝樣品澳大利亞Capxx3V,120 F6300封裝樣品3V,250 F1.11114俄羅斯ESMA1.7 V,50000 F81080100商業(yè)化瑞典Super f

7、arad40 V,250 F5200300封裝樣品第31頁/共34頁 3.5 超級(jí)電容器3.超級(jí)電容器在混合能源電動(dòng)汽車中的研發(fā)情況表3-14 2001年不同種類的汽車對(duì)超級(jí)電容器的需求車輛類型車輛產(chǎn)量/輛超級(jí)電容器需求量/個(gè)價(jià)值/美元（106）占有率/%重型卡車和大客車2770005250000157.405叉車11000004400000132.001平板車360000287500087.500轎車2000036000012.001.5中型客車10000 30000010.001其它300012000024.002總數(shù)177000013305000422.9010.5第32頁/共34頁電池的主要性能