基于过程生命周期方法的动力电池碳足迹评价系统设计及开发

为了研究动力电池在整个生命周期中的碳足迹,设计开发一款易于操作的碳足迹评价系统。以过程生命周期(PLCA)方法为基础,结合Python和Django框架进行系统设计和开发。最后,利用该系统对磷酸铁锂电池(LFP)的碳足迹进行了定量分析。研究结果表明,在LFP动力电池的全生命周期中,碳排放量最高的是原材料制备阶段,达到3950.0987 kg CO_(2)e,运输阶段的碳排放量最少,仅为45.661 kg CO_(2)e。

增程式电动拖拉机动力电池供电系统研究

增程式电动拖拉机具有节能减排、续航时间长等优点,但现有动力电池组电压等级较低,无法满足增程式电动拖拉机整机直流母线电压需求。为此,针对增程式电动拖拉机整机500 V电压平台需求,研究了其动力电池供电系统,完成了动力电池供电系统硬件设计和控制设计,最终利用MatLab/Simulink进行了仿真验证。仿真试验方面,所设计的动力电池供电系统实现了从320 V到500 V良好的升压稳压控制与闭环直流电源供电效果,能够适应与增程器等其他电源并联均流供电需求,动力电池供电系统具有良好的动态性能和稳态性能,满足稳定供电需求。

2024年11月国产动力电池装车量67.2GWh

随着新能源汽车快速推广应用,带动关联的动力电池产能也在快速增长。2024年,预计我国动力和其他电池累计产量将超1TWh。与此同时,高安全、高比能、宽温域的市场需求驱动动力电池性能也在不断提升。2024年12月11日,中国汽车动力电池产业创新联盟发布了2024年11月份我国动力和其他电池产量、销量、出口量和装车量数据。11月动力和其他电池产量117.8GWh产量数据显示,2024年11月,我国动力和其他电池合计产量为117.8GWh,环比增长4.2%,同比增长33.3%。其中,磷酸铁锂电池产量为93.4GWh,环比增长4.4%,同比增长54.6%,占比79.3%;三元电池产量为24.2GWh,环比增长3.3%,同比下降12.9%,占比20.6%。

基于云平台的新能源车辆动力电池远程监控技术

随着新能源汽车行业的迅速发展,动力电池作为其核心组件,其性能和安全性对整车的稳定运行至关重要。动力电池远程监控技术允许通过现代通信网络对电池的运行状态进行实时跟踪,实时监测电压、电流、温度等关键参数,通过数据分析保障电池的优化运行和故障预防。云平台的引入进一步提升了这一监控系统的效能,通过集中数据处理和智能分析,可以实时调整和响应电池系统的需求,提高监控的效率和准确性。详细探讨了基于云平台的新能源车辆动力电池远程监控系统的设计与实现,包括系统架构、数据可视化与用户界面、数据采集与传输等,并通过技术测试验证了系统的有效性和可靠性。

基于两阶段DEA模型的江苏省动力电池行业回收效率评价研究

本文选取江苏省2014年至2023年30家动力电池回收企业的实际数据,通过构建DEA模型对这些行业的回收效率进行评价分析。研究结果表明:第一,近十年以来,江苏省动力电池回收行业的回收效率总体处于较低水平,还有很大的提高余地。第二,近十年以来,江苏省动力电池回收行业的配置效率处于不断提高阶段。

非理性偏好下动力电池再制造供应链最优决策与协调研究

考虑动力电池剩余容量不确定特征,构建由电池供应商和汽车制造商组成的再制造供应链,分别探讨决策双方完全理性、单向非理性偏好和双向非理性偏好等5种决策情形下的均衡解。研究发现:动力电池再制造容量起始点对回收量具有正向作用。在双向非理性偏好情形下,供应商的利他(公平)偏好程度增加导致制造商和系统总利润提高(降低),而自身利润总是降低;制造商的非理性偏好对供应链成员及系统利润的影响与供应商的非理性偏好程度有关。在单向非理性情形下,供应链成员的利他(公平)偏好程度增加导致自身利润下降(上升)而对方利润上升(下降)。两部定价契约和收益共享契约能够实现双向非理性偏好情形下再制造供应链的协调。

前景理论视角下废旧动力电池回收监管演化博弈分析

废旧动力电池具有较强的负外部性,违背了新能源汽车设计的初衷。为促进废旧动力电池有效回收,将前景理论与演化博弈论耦合,综合考虑政府、企业(汽车生产)和公众之间的利益,促使政府和公众对企业进行共同监督,构建三方博弈模型。针对初始意愿、罚款组成、风险态度系数和损失规避系数的不同情况,进行模拟数值仿真,并结合现实中废旧动力电池的认识度、奖惩机制和盈利信心进行分析。研究表明:提高公众或政府的初始监督意愿,可以促进企业回收废旧动力电池;当企业的回收策略为亏损时,提高企业对公众的补偿金额、降低企业的风险态度系数和损失规避系数,可以促进企业积极回收;在废旧动力电池回收过程中,共同监督的效果优于单独监督。

新能源汽车动力电池回收利用过程减碳成效测算

为量化评价新能源汽车动力电池回收利用过程的环境效益,为报废动力电池管理体系和回收再利用相关标准的完善提供支撑,助力国家“双碳”目标的实现,以三元锂电池为研究对象,选取典型的动力电池回收利用场景,将三元锂电池的生命周期划分为4个阶段:原材料获取、制造装配、使用和报废回收,并建立相应的GaBi模型,基于湿法回收A、湿法回收B、火法-湿法联合回收3种不同回收利用方式进行三元锂电池生命周期评价模型搭建与回收再利用过程减碳成效测算。研究结果表明,三元锂电池回收再利用过程有较好的减碳成效,基于3种不同回收工艺的三元锂电池回收再利用可以减少CO_(2)排放量分别为:湿法回收A为60.71kgCO_(2)/kWh;湿法回收B为150.00kgCO_(2)/kWh;火法-湿法联合回收为153.57 kg CO_(2)/kWh。基于这3种不同回收工艺的CO_(2)减排效果从优至劣依次为:湿法-火法联合回收、湿法回收B和湿法回收A。合理的动力电池回收利用方式可以显著减少其回收利用过程中的碳排放量,从而产生更好的环境效益。

新能源汽车动力电池及管理技术课程教学设计与实施

为培养新能源汽车后市场急需的高素质技术技能型人才,针对新能源汽车技术专业教学过程与生产过程脱节、教学内容与工作内容不匹配的问题,以新能源汽车技术专业核心课新能源汽车动力电池及管理技术课程为例,对该课程进行了整体教学设计并在新能源汽车技术专业中应用。根据岗位能力需求、课程标准、“1+X”证书考核标准确定教学目标,重构课程内容,在分析学生学情的基础上,充分利用校企优势资源因材施教。以企业真实的生产任务为教学载体,基于问题导向,采用任务驱动教学法,通过“三阶段七环节”实施教学。通过多元化、多维度、过程性评价促进学生能力全面提升。

退役动力电池回收研究进展及未来趋势——基于CiteSpace可视化分析

基于中国知网(CNKI)数据库和Web of Science核心数据库,运用文献计量软件CiteSpace对2000—2023年退役动力电池回收研究的发文趋势、高产作者、高产机构、关键词共现和聚类等进行可视化分析。结果发现:自2000年以来,动力电池回收研究呈持续上升趋势,国外高产作者聚集且合作关系紧,国内高产作者分散且合作关系疏;国外高产机构集中于发达国家,国内高产机构多来自经济发展水平较高的城市;关键词共现和聚类分析表明,退役动力电池回收工艺、梯次利用和回收体系是研究焦点。未来应积极开展跨区域、跨学科和跨产业合作,加强高效、智能、安全的退役动力电池回收体系及其梯次利用产业链构建研究,以促进新能源汽车产业链的健康发展。

基于动态可重构电池网络的大规模退役动力电池梯次利用储能系统运行性能评估

退役动力电池因其一致性差、安全性薄弱等缺陷在梯次利用时面临巨大挑战。动态可重构电池网络(dynamic reconfigurable battery network,DRBN)能够有效提高退役动力电池梯次利用储能系统的一致性和安全性。目前DRBN储能系统已经进入工程应用阶段,然而现有的研究缺少对大规模DRBN储能系统的运行性能评估。为此,以实际运行的大规模退役动力电池梯次利用储能系统作为分析对象,选取储能系统中80个DRBN的1个月运行数据进行分析。从运行工况、均衡效果、薄弱辨识三个方面验证了DRBN储能系统对电池模组一致性的提升效果。数据分析表明,90%的DRBN一致性良好,且其他一致性较差的DRBN都能够被准确辨识。

新能源汽车动力电池压差故障及维修技术探析

新能源汽车动力电池压差故障是一种常见的故障问题,该故障会严重影响电池性能,不利于新能源汽车正常行驶。为解决这一问题,通过对新能源汽车动力电池压差故障与维修技术进行了分析,首先,简单介绍了新能源汽车的特点,其次,分析了新能源汽车动力电池压差故障问题,包括相应的故障类型、故障原因等,最后,对新能源汽车动力电池压差故障诊断与维修技术进行了分析,系统汇总了新能源汽车动力电池压差故障诊断技术,讨论了相关的维修技术,希望能够为相关研究提供一定的参考。

GB/T 31467—2023《电动汽车用锂离子动力电池包和系统电性能试验方法》标准解读与分析

近年来,我国新能源汽车和动力蓄电池产业快速发展,相关标准的部分内容已不能适应产业发展需要,面向当前我国新能源汽车和动力蓄电池的使用场景需求,结合我国动力蓄电池电性能测试经验,充分参考相关国际标准,GB/T 31467—2023经修订后发布,为电动汽车用锂离子动力电池包和系统的电性能测试提供了方法。本文详细对比了GB/T 31467—2023与GB/T 31467.1—2015、GB/T 31467.2—2015以及ISO 12405-4:2018的测试项目与技术内容,并对通用测试条件、通用测试、基本性能测试等部分的修订内容进行了解释说明,可为相关动力电池产品研发和验证提供参考。标准在修订过程中,一方面考虑国内技术水平及整车对动力电池包和系统电性能的需求,增加了外观、极性、能量密度、充电性能以及工况放电的测试方法;另一方面,结合整车实际运行过程中的充放电电流以及运行环境,对所有测试项目的充放电电流进行修改,并对无负载容量损失、能量效率、高低温启动功率等测试项目的测试温度进行协调统一,有利于电动汽车用锂离子动力电池包和系统的研发和测试。

动力电池控制测试技术课程思政教学改革与实践

为了更好地培养学生具有匹配企业岗位所需的职业能力,以新能源汽车技术的一门专业核心课程动力电池控制测试技术进行教学改革与实践。课程教学改革围绕“分类培养,精准施教”人才培养模式,以熟练、规范、准确完成动力电池控制测试及维护保养工作为导向,根据企业真实项目任务将动力电池控制测试技术课程内容重构,以校内外实训基地、检测车间体验式场景等教学手段,找准思政元素和专业知识的契合点,将安全责任内化于心,职业规范外化于行,结合企业实际岗位将思政元素融入到教学全过程,真正实现全方位育人。通过开展本课程思政教学改革与实践,为其他相关课程开展教学改革提供一定的指导意义。

基于1dCNN-LSTM量化单体异常性的动力电池故障诊断方法

准确的动力电池单体性能评估对保障动力电池安全具有重要意义。目前基于数据驱动的电池故障诊断算法,大多对各单体电池进行相互比较,根据各单体电压等特征参数之间的差异,使用分类算法将离群单体认定为故障单体。然而当动力电池包内有多个异常表现相似的电池单体,或所有单体性能整体恶化时,难以区分甚至没有显著离群的个别单体,相互比较策略的应用范围受到限制。本文提出了一种基于1dCNN-LSTM量化单体异常性的动力电池故障诊断方法,结合车辆运动状态、驱动系统状态及动力电池电信号3类特征,建立1dCNN-LSTM融合模型估计理想状态下的单体实时电压参考值,根据各单体电压实测值与参考值之间的差异,量化各单体异常性。结合实际案例表明,对于因单体故障导致热失控的案例,本方法可以提前7日识别故障单体相比其他单体的明显异常,且可以在距离事故发生1年前甚至更早的放电片段中发现潜在风险;针对无明显单体不一致的整体恶化案例,可以实现事故发生前7日内的整体性能恶化过程跟踪。

新能源汽车动力电池产业发展特点与趋势分析

文章通过研究和分析我国新能源汽车动力电池产业的发展特点及其发展趋势,讨论了产业链协同发展、新型电池技术的发展和应用、电池回收利用技术和产业链不完善等问题。提出了新能源汽车动力电池产业未来的政府在制定政策上的建言和未来发展建议。

基于LabVIEW的电动汽车动力电池管理系统测试平台设计

为更直观地监测动力电池管理系统的实时数据,设计一款基于LabVIEW的电动汽车动力电池管理系统测试平台,可以展示动力电池管理系统的工作状态。该系统采用主流新能源磷酸铁锂动力电池包,总容量80V50Ah一体式电池管理,具有主从通信、外部通信、状态估算、安全管理、充放电管理、控制输出、控制输入、总压检测、绝缘检测、单体电压采集、温度采集等功能。

基于分数阶模型多新息UKF动力电池SOC估算研究

动力电池管理技术是保障新能源汽车高效、安全和可靠运行的核心和关键。动力电池的荷电状态(SOC)是动力电池管理技术的基础,然而动力电池SOC的不确定影响因素太多,如何精确估算动力电池的SOC成为关键问题。针对SOC难以精确获得的问题,搭建了动力电池测试平台,开展了动力电池的常规性能测试、寿命测试,建立了基于分数阶理论的动力电池分数阶模型,将多新息理论与分数阶模型无迹卡尔曼滤波算法结合,提出了分数阶模型多新息无迹卡尔曼滤波(FOMIUKF)算法,并采用该算法对动力电池进行SOC估算。在不同的环境温度、动态工况、SOC初始值条件下对基于不同算法的动力电池SOC估算精度进行了对比分析。结果表明:基于FOMIUKF算法对动力电池SOC估算结果的平均绝对误差和均方根误差的值最小。在不同的动态工况下,采用FOMIUKF算法对动力电池SOC估算结果的平均绝对误差的最大值约为1.04%,对SOC估算结果的均方根误差最大值约为0.8586%,这表明采用FOMIUKF算法对动力电池SOC估算结果的精度高于EKF、UKF、FOUKF算法。

动力电池铸铝箱体力学分析与优化

动力电池箱体承载着动力电池,其力学性能影响着结构安全,2020年颁布了《GB 38031-2020电动汽车用动力蓄电池安全要求》,其涉及的测试项目主要有振动、机械冲击、模拟碰撞、挤压几方面。对某动力电池箱体进行了初步的静力学及模态仿真分析,并改进了部分结构设计,最后依据国标中的力学测试要求,完成了对动力电池箱体的振动、机械冲击、模拟碰撞、挤压几项仿真分析,仿真结果显示该电池箱体能够满足新国标力学性能测试,最终该电池箱体也顺利通过了国家标准的强检测试。

新能源汽车动力电池检测维护方法

新能源汽车动力电池是电动汽车的重要组成部分,其性能的检测和维护对于保证电动汽车的安全和可靠运行至关重要。本文综述了新能源汽车动力电池的常见检测方法和维护措施,并对其进行了比较和分析。通过对比不同的检测方法和维护措施的优缺点,提出了一种综合的检测维护方法,能够有效地检测和维护新能源汽车动力电池,延长其使用寿命和提高性能。