動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品研究

動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品研究

摘要：動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化建設(shè)和規(guī)?；茝V應(yīng)用階段。動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品研究，是本階段的重要課題。本文介紹了基于極端單體電池成組應(yīng)用技術(shù)的動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵零部件和產(chǎn)品研究的最新進(jìn)展。

　　關(guān)鍵詞：動(dòng)力鋰電池；系統(tǒng)集成；極端單體

　　引言

　　在國(guó)家科技項(xiàng)目重點(diǎn)支持和市場(chǎng)的雙重推動(dòng)下，新型鋰離子動(dòng)力電池在關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵材料和產(chǎn)品研究上都取得了重大進(jìn)展。單體動(dòng)力鋰電池的性能已基本能夠滿(mǎn)足使用要求。雖然動(dòng)力鋰電池采購(gòu)成本仍高于鉛酸電池，但從全生命周期內(nèi)的綜合經(jīng)濟(jì)性考慮，其成本已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鉛酸電池。動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化建設(shè)和規(guī)模化推廣應(yīng)用的歷史新階段。

　　由于前一階段動(dòng)力鋰電池發(fā)展的重點(diǎn)集中在關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵材料和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上，動(dòng)力鋰電池成組應(yīng)用技術(shù)并未得到相應(yīng)的重視，致使動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵零部件和產(chǎn)品研究嚴(yán)重滯后于電池技術(shù)的發(fā)展。當(dāng)前大多仍將只能適用于鉛酸等非密封富液電池的技術(shù)和設(shè)備用于動(dòng)力鋰電池，從而導(dǎo)致部分電池單體在充放電過(guò)程中發(fā)生過(guò)充電、過(guò)放電、過(guò)流和超溫等問(wèn)題，使電池受到嚴(yán)重傷害，電池安全性大幅下降，使用壽命大幅縮短，甚至電池燃燒、爆炸等惡性事故時(shí)有發(fā)生。適應(yīng)動(dòng)力鋰電池特點(diǎn)的成組應(yīng)用技術(shù)和設(shè)備，是有效解決成組動(dòng)力鋰電池安全性下降和壽命縮短問(wèn)題的有效途徑。

　　當(dāng)前動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化建設(shè)和規(guī)?；茝V應(yīng)用的歷史新階段。動(dòng)力鋰電池成組技術(shù)和成組應(yīng)用技術(shù)和設(shè)備，是保障動(dòng)力電池組安全運(yùn)行的重要支撐條件。動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)主要包括電池總成、充電系統(tǒng)、用電系統(tǒng)和維護(hù)管理系統(tǒng)。

　　1 研究背景

　　伴隨現(xiàn)代電力電子技術(shù)和控制技術(shù)的飛速發(fā)展，充電技術(shù)經(jīng)歷了兩階段恒流充電→多階段恒流充電→恒壓充電→恒壓限流充電幾個(gè)發(fā)展階段。充電設(shè)備也經(jīng)歷了真空管整流器和汞弧整流器→硒整流器→硅整流器→硅可控整流器→高頻開(kāi)關(guān)電源充電機(jī)幾個(gè)階段。由于數(shù)字控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)，特別是嵌入式微控制器技術(shù)的飛速發(fā)展，充電設(shè)備控制技術(shù)得到了快速發(fā)展，充電設(shè)備從手動(dòng)調(diào)整迅速發(fā)展到高智能化的全自動(dòng)充電設(shè)備。

　　動(dòng)力鋰電池是與傳統(tǒng)鉛酸電池完全不同的一類(lèi)電池，對(duì)充電和放電都有比鉛酸蓄電池嚴(yán)格得多的要求：根據(jù)美國(guó)U?S?A Popypore 理事會(huì)主席張正銘博士研究結(jié)果，錳酸鋰電池充電電壓應(yīng)限制在4.225V~4.250V之內(nèi)，若超過(guò)0.085V，即可對(duì)電池造成傷害。過(guò)度的過(guò)充電、過(guò)放電、超溫和過(guò)流，將導(dǎo)致動(dòng)力鋰電池使用壽命大幅縮短，甚至發(fā)生燃燒、爆炸等惡性事故。

　　當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外動(dòng)力電池廣泛采用基于S.O.C的安全管理技術(shù)，希望通過(guò)基于荷電狀態(tài)（即S.O.C）的估計(jì)，確定最佳的充電電流和放電電流，以達(dá)到電池組不發(fā)生過(guò)充電的目的。

　　為了防止發(fā)生過(guò)充電，應(yīng)滿(mǎn)足：VBE + I?R0 ≤ 允許充電電壓 （1）

　　為了防止發(fā)生過(guò)放電，應(yīng)滿(mǎn)足：VBE - I?R0 ≥ 允許充電電壓 （2）

　　式中：VBE ：電池電動(dòng)勢(shì)
　　　　　R0 ：電池內(nèi)阻
　　　　　I：充電電流

　　上述思路忽略了一個(gè)重要問(wèn)題：影響電池端電壓的主要因素是充放電電流（I）和內(nèi)阻（R0）。蓄電池允許的充電電流主要受電池內(nèi)阻的約束，而電池內(nèi)阻（R0）與容量（Ah）并無(wú)確定關(guān)系。同樣容量的電池內(nèi)阻（R0）相差也很大。因此，依據(jù)電池荷電狀態(tài)（S.O.C值）確定的電流，是不能防止發(fā)生過(guò)充電和過(guò)放電問(wèn)題的發(fā)生的。即使依據(jù)特定電池組，在大量試驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立的相對(duì)較準(zhǔn)確的S.O.C估計(jì)數(shù)學(xué)模型，也只能適應(yīng)特定電池的特定時(shí)間段內(nèi)，不具備一般性和通用性。另外，由幾十到幾百只電池串聯(lián)而成的動(dòng)力電池組，如何準(zhǔn)確定位目標(biāo)電池單體，確定內(nèi)阻本身就是個(gè)十分復(fù)雜的問(wèn)題。
研究適應(yīng)動(dòng)力鋰電池特點(diǎn)的充放電新技術(shù)和新設(shè)備，是推動(dòng)鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要課題。

2 研究進(jìn)展

　　機(jī)械科學(xué)研究總院先進(jìn)制造技術(shù)研究中心，集成長(zhǎng)期從事動(dòng)力電池成組應(yīng)用技術(shù)和設(shè)備研究經(jīng)驗(yàn)，成功開(kāi)發(fā)了適應(yīng)鋰離子等新型動(dòng)力電池特點(diǎn)的動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)綜合管理系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)BSMS（Battery Syntheses Management System）。

　　從2003年開(kāi)始此系統(tǒng)便應(yīng)用在北京奧運(yùn)電動(dòng)汽車(chē)示范項(xiàng)目中。經(jīng)過(guò)幾年實(shí)際應(yīng)用的持續(xù)優(yōu)化、完善和提高，已經(jīng)形成了性能穩(wěn)定、安全可靠、功能完善的，適用于鋰離子等新型動(dòng)力電池的新型動(dòng)力蓄電池綜合管理系統(tǒng)。已經(jīng)形成了由8項(xiàng)專(zhuān)利、7個(gè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組成的完整體系。

　　2.1 BSMS基本結(jié)構(gòu)

圖1 BSMS基本結(jié)構(gòu)

　　如圖1所示，BSMS主要包括BMS、充電系統(tǒng)、放電系統(tǒng)。還包括面向現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)、電池租賃計(jì)量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、S.O.C估計(jì)等輔助功能。

　　不同于現(xiàn)有的大多僅為監(jiān)測(cè)裝置的BMS（Battery Management System），BSMS不僅可實(shí)時(shí)跟蹤采集數(shù)據(jù)記錄，更能對(duì)充放電進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。在充放電管理過(guò)程中，采用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“基于極端單體電池”充電技術(shù)，可有效防止發(fā)生部分電池過(guò)充電、過(guò)放電、超溫和過(guò)流問(wèn)題，不僅能適應(yīng)動(dòng)力鋰電池，還可兼容多達(dá)6種不同類(lèi)型電池的充放電管理。

　　2.2 BSMS管理系統(tǒng)

圖2 BSMS基本機(jī)構(gòu)

　　BSMS中的主要技術(shù)單元之一是蓄電池管理系統(tǒng)（BMS），其顯著特點(diǎn)是，在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的支撐下，嵌入BMS的遠(yuǎn)程充電和放電控制模塊，與充放電裝置組成的充放電系統(tǒng)，采用基于極端單體電池充放電新技術(shù)，可有效防止發(fā)生動(dòng)力鋰電池過(guò)充電、過(guò)放電、超溫和過(guò)流。在嵌入式數(shù)據(jù)采錄系統(tǒng)支撐下，功能強(qiáng)大的面向現(xiàn)場(chǎng)的電池總成質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)，為用戶(hù)提供技術(shù)先進(jìn)的使用維護(hù)技術(shù)手段。其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

　　BMS還嵌入了高精度電能（KWh）計(jì)和用于電池租賃模式計(jì)量計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，如圖3。

圖3 計(jì)量卡、采集卡

　　嵌入BMS的數(shù)據(jù)自動(dòng)采錄系統(tǒng)、大容量（FLASH）數(shù)據(jù)卡，和功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，構(gòu)成了高性能面向用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)力電池總成質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)。

　　BMS具有以下特點(diǎn)：

　?。?）為提高數(shù)據(jù)采錄系統(tǒng)的可靠性，采用了電池單體電壓數(shù)字采樣、溫度數(shù)字采樣和WDT采樣雙重安全冗余的技術(shù)措施。即使電壓采樣電路發(fā)生失調(diào)、失效，仍可確保電池單體監(jiān)測(cè)信息的安全性，有效的提高了充電和放電控制過(guò)程的安全性。

　?。?）充電控制接口采用CAN總線、充電控制導(dǎo)引電路、充電控制接口和I/O接口。多種控制模式和控制系統(tǒng)組成的安全冗余充電控制系統(tǒng)，使BMS具有很高的充放電控制的安全性和可靠性。

　　（3）為適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求，提供了多種配置方案，主要有：標(biāo)準(zhǔn)型、經(jīng)濟(jì)型、簡(jiǎn)易型和專(zhuān)用型，如表1。

（4）智能化管理：在BMS支撐下，適用錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳氫、VRLA等多達(dá)六種電池的個(gè)性化智能充電控制，無(wú)須人工干涉，有效降低了因人工誤操作引發(fā)的事故發(fā)生。

表1 BMS的分類(lèi)和系統(tǒng)配置

　　2.3 BSMS充放電管理

　　高安全性智能化充放電管理，是BSMS的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

　　為適應(yīng)不同用戶(hù)，提供了四種充放電控制系統(tǒng)配置方案，見(jiàn)表1。

　　其中，標(biāo)準(zhǔn)型（A），以同步數(shù)字采樣和CAN接口，作為基本充放電控制接口，還配置了充電控制導(dǎo)引電路、基于單體電池電壓反饋閉環(huán)充電控制接口。該配置具有很高的可靠性和安全性，適用于如電動(dòng)汽車(chē)等高端應(yīng)用領(lǐng)域。其數(shù)據(jù)采錄系統(tǒng)支持動(dòng)力蓄電池遠(yuǎn)程監(jiān)控和面向用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)力蓄電池質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)。

　　經(jīng)濟(jì)型（B），在標(biāo)準(zhǔn)型配置的基礎(chǔ)上，取消了數(shù)字采樣和CAN通訊接口。基于單體電池電壓反饋閉環(huán)充電控制接口是本配置的基本充放電控制接口，與充電控制導(dǎo)引電路組成充放電安全冗余控制系統(tǒng)，同樣具有很高的安全性，性?xún)r(jià)比高，適用于如UPS、低配置電動(dòng)車(chē)輛等一般應(yīng)用領(lǐng)域。

　　簡(jiǎn)易型（C），為適應(yīng)對(duì)成本有嚴(yán)格要求，相對(duì)安全性容易控制的如電動(dòng)自行車(chē)、便攜電源等，僅配置了基于單體電池通過(guò)I/O閉環(huán)的充放電控制系統(tǒng)。

　　經(jīng)濟(jì)形（B）和簡(jiǎn)易型（C）沒(méi)有數(shù)據(jù)采錄系統(tǒng)，不支持動(dòng)力蓄電池遠(yuǎn)程監(jiān)控和面向用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)力蓄電池質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)。

　　上述三種配置適用于循環(huán)充放電工作模式的動(dòng)力電池系統(tǒng)。

　　第四種配置是專(zhuān)門(mén)為工作長(zhǎng)期處于潺流充電模式的備用電池系統(tǒng)。在標(biāo)準(zhǔn)型配置基礎(chǔ)上增加了自主式自動(dòng)均衡裝置，在長(zhǎng)期潺流運(yùn)行模式下，可自動(dòng)均衡化處置，電池可在少維護(hù)模式下連續(xù)運(yùn)行。

　　2.4 BSMS充放電技術(shù)

　　2.4.1基于端電壓的充放電管理技術(shù)

　　基于端電壓的現(xiàn)有充放電技術(shù)可簡(jiǎn)單描述為：

　　充電端電壓 UC ≤∑E + ∑I?RX + ∑I?RO + ∑UJ （3）
　　放電端電壓 UC1 ≥∑E – (∑I?RX + ∑I?RO + ∑UJ ) （4）

　　現(xiàn)有充放電技術(shù)特點(diǎn)是依據(jù)電池組端電壓調(diào)整充電電流。現(xiàn)有如恒流充電、多階段恒流充電、恒壓充電、恒壓限流充電，以及由此衍生出的各種自動(dòng)充電、智能化充電設(shè)備都屬于基于端電壓充放技術(shù)的類(lèi)型。此類(lèi)設(shè)備對(duì)電池不一致性適應(yīng)特性極差，只能適用于普通鉛酸等富液類(lèi)非密封電池的充電和放電，不能適應(yīng)對(duì)均衡性要求很高的鋰離子等新型動(dòng)力電池的要求。

圖4 充電過(guò)程中單體電池電壓狀態(tài)

　　圖4是102個(gè)動(dòng)力鋰電池串聯(lián)的動(dòng)力電池組充電過(guò)程中電池單體電壓狀態(tài)圖。在該狀態(tài)下，超過(guò)平均電壓的電池單體為37.3%，若按端電壓控制，則部分電池將發(fā)生嚴(yán)重過(guò)充電現(xiàn)象。

　　2.4.2 基于極端單體電池充放電控制技術(shù)

　　機(jī)械科學(xué)研究總院具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基于極端單體電池成組應(yīng)用技術(shù)和新型充放電設(shè)備，具有優(yōu)良的電池不一致性適應(yīng)特征。基于極端單體電池充電技術(shù)的核心即是優(yōu)先依據(jù)充放電過(guò)程中的極端電池單體狀態(tài)調(diào)整充放電電流，使其限制在允許狀態(tài)范圍內(nèi)，以保證無(wú)過(guò)充電、過(guò)放電、超溫和過(guò)流問(wèn)題發(fā)生，從而保證蓄電池系統(tǒng)安全運(yùn)行。基于極端單體電池充放電控制方法可簡(jiǎn)單描述為：
Ucd ≤ Umax I ≤Imax T ≤ Tmax UC ≤ Umax （5）

　　式中：Ucd 單體電池端電壓
　Umax 電梯電池額定充電電壓
　I 充電電流
　Imax 電池最大允許充電電流
　T 最高溫度
　Tmax 最高允許溫度
UC 電池組端電壓
　Umax 最高允許充電端電壓

基于極端單體電池充放電技術(shù)控制策略遵循以下優(yōu)先級(jí)：

　　最高優(yōu)先級(jí)： 最高電池單體端電壓控制在規(guī)定范圍內(nèi)；

　　第二優(yōu)先級(jí)： 電池組端電壓控制在規(guī)定范圍內(nèi)；

　　第三優(yōu)先級(jí)： 最高溫度應(yīng)小于或等于最高允許溫度；

　　最低優(yōu)先級(jí)： 充電電流應(yīng)小于或等于允許充電電流；

　　基于極端單體電池充放電控制技術(shù)的成功研究，為研制鋰離子等新型動(dòng)力電池用新一代充放電設(shè)備奠定了基礎(chǔ)。該技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷優(yōu)化、完善和提高后，現(xiàn)已具備工程應(yīng)用的成熟程度。

　　2.5 面向現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)質(zhì)量評(píng)估

　　動(dòng)力鋰電池的應(yīng)用必然涉及普通終端用戶(hù)。而動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)要求高，對(duì)電池的使用維護(hù)提出了更高的要求?，F(xiàn)有動(dòng)力電池試驗(yàn)設(shè)備大多是面向科研院所，大中型企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程需要而設(shè)計(jì)的，價(jià)格昂貴，使用復(fù)雜，對(duì)操作人員技術(shù)素質(zhì)要求很高。適用于用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)力鋰電池質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)，是動(dòng)力鋰電池規(guī)模化推廣應(yīng)用中必須解決的維護(hù)管理基礎(chǔ)支撐技術(shù)條件。

　　機(jī)械科學(xué)研究總院以終端用戶(hù)電池維護(hù)管理需求為目標(biāo)，研制成功了面向用戶(hù)現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)。該系統(tǒng)以嵌入蓄電池管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采錄系統(tǒng)為支撐，采用功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，組成了成本低廉，操作簡(jiǎn)便，適用于終端用戶(hù)的動(dòng)力蓄電池質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以對(duì)電池總成的性能，充、放電系統(tǒng)與電池總成性能匹配情況等進(jìn)行快速評(píng)估，為用戶(hù)提供可靠的維護(hù)管理數(shù)據(jù)支持，并提供了多達(dá)8種算法的電池配組工具。

　　由于該系統(tǒng)充分利用用戶(hù)動(dòng)力電池系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行工況中的自動(dòng)數(shù)據(jù)采錄，無(wú)需價(jià)格昂貴的充放電設(shè)備和工況模擬設(shè)備，具有非常好的性?xún)r(jià)比。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖5。

圖5 面向現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)力蓄電池總成質(zhì)量評(píng)估系統(tǒng)

　　與靜態(tài)采樣取得的電壓值不同，BSMS系統(tǒng)在用戶(hù)系統(tǒng)運(yùn)行工況下采錄的電池電壓數(shù)據(jù)，實(shí)質(zhì)上已是反映在實(shí)際工況條件下的電池單體電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻、電氣連接、荷電狀態(tài)、環(huán)境溫度等多種復(fù)雜的已知和未知的相關(guān)因素的綜合特征的特征參數(shù)。用戶(hù)使用維護(hù)工作中，無(wú)須對(duì)相關(guān)因素進(jìn)行具體解析。具體解析相關(guān)因素反而會(huì)產(chǎn)生難以估量的誤差。直接使用這些特征參數(shù)對(duì)電池系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估和分組，反而具有最高的精度和可信度。

　　采用電池組特征參數(shù)的相對(duì)極差和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差，對(duì)電池組的均衡性（包括電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻、電氣連接、荷電狀態(tài)等對(duì)電池性能產(chǎn)生影響的全部因素）評(píng)估，即可準(zhǔn)確評(píng)估電池系統(tǒng)性能與用戶(hù)實(shí)際運(yùn)行工況的符合性。同時(shí)，在實(shí)際工況條件下自動(dòng)采集得到各電池單體數(shù)據(jù)、同一電池系統(tǒng)不同時(shí)段的數(shù)據(jù)以及各電池系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都具有良好的可比性和可重現(xiàn)性。為電池系統(tǒng)橫向和縱向的質(zhì)量評(píng)估的可比性奠定了數(shù)據(jù)源基礎(chǔ)。

　　該系統(tǒng)的研制成功，為用戶(hù)提供了一套用于日常管理的超低成本動(dòng)力電池系統(tǒng)質(zhì)量評(píng)估工具，是電池和充放電設(shè)備選型和維護(hù)的依據(jù)。

　　2.6動(dòng)力鋰電池分組試驗(yàn)系統(tǒng)

圖6 動(dòng)力鋰電池分組試驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

該系統(tǒng)主要用于動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)和使用過(guò)程中的充電試驗(yàn)、放電實(shí)驗(yàn)、充電工況模擬、放電工況模擬，根據(jù)所采集的特征數(shù)據(jù)對(duì)動(dòng)力鋰電池進(jìn)行分組匹配。

　　該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖6，包括三種模式：智能充放電模式、分組控制模式、工況控制模式。提供線性分組和非線性分組版本，其中線性分組具有9種分組方法可供選擇。

　　動(dòng)力鋰電池分組試驗(yàn)系統(tǒng)，采用“基于極端單體電池”充放電控制技術(shù)，可對(duì)充放電進(jìn)行有效安全控制，結(jié)合BSMS先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集方法和具有獨(dú)特的數(shù)據(jù)分組處理平臺(tái)功能的面向現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)力鋰電池分組試驗(yàn)系統(tǒng)，通過(guò)模擬實(shí)際工況條件下的電池充放電情況，可將待分組電池分選匹配成具有良好一致性的多組電池，為電池生產(chǎn)商提供了解決電池不一致性的最新方案。
如圖7（a）為108支電池在運(yùn)行中的狀態(tài)，圖7（b）即按0.5%誤差曲線分組后的情況。電池被分為了三組：其中A類(lèi)電池共41只、B類(lèi)電池共3只，C類(lèi)電池1只。

圖7（a）分組前電池情況

圖7（b）分組后電池情況

　?。?）從全生命周期考量，動(dòng)力鋰電池的使用壽命已經(jīng)低于普通鉛酸電池。動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化建設(shè)和規(guī)?；茝V應(yīng)用的歷史新階段。動(dòng)力鋰電池成組應(yīng)用技術(shù)和設(shè)備研究是當(dāng)前動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要課題。

　?。?）動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備和產(chǎn)品研究進(jìn)程，直接關(guān)系到動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的大局。

　　（3）“基于極端電池單體”的充放電控制技術(shù)的研究成功，為新型動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)和新一代充放電設(shè)備的研制，奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。

　?。?） SBCM動(dòng)力電池綜合管理系統(tǒng)的研究成功，為動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)集成技術(shù)的發(fā)展奠定了重要的基礎(chǔ)。采用SBCM實(shí)現(xiàn)的動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)，不會(huì)發(fā)生過(guò)充電、過(guò)放電、超溫和過(guò)流問(wèn)題，為動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)安全運(yùn)行提供了最佳解決方案。

　　作者簡(jiǎn)介：

　　錢(qián)良國(guó)出生于1949年，高級(jí)工程師，現(xiàn)任機(jī)械科學(xué)研究總院先進(jìn)制造技術(shù)中心電動(dòng)汽車(chē)電源技術(shù)研究所所長(zhǎng)，中國(guó)電子商會(huì)電源專(zhuān)業(yè)委員會(huì)常務(wù)理事、北京電源協(xié)會(huì)常務(wù)理事，中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)電動(dòng)汽車(chē)分會(huì)會(huì)員?！痘瘜W(xué)與物理電源系統(tǒng)》雜志編委，國(guó)家電源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃信息員。從1986年起，一直從事新型動(dòng)力蓄電池應(yīng)用技術(shù)和設(shè)備研究。先后組建負(fù)責(zé)組建第二炮兵（寶雞）充電技術(shù)研究所、第二炮兵（北京）充電技術(shù)研究所，任所長(zhǎng)兼總工。長(zhǎng)期從事從事軍隊(duì)和地方動(dòng)力蓄電池應(yīng)用研究和設(shè)備開(kāi)發(fā)。先后承擔(dān)了“九五”、“十五”、“十一五”軍隊(duì)和國(guó)家“863”電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)項(xiàng)相關(guān)課題。自十五起，研究的重點(diǎn)方向是動(dòng)力鋰電池充電、放電、面向現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量評(píng)估和維護(hù)等成組應(yīng)用技術(shù)技術(shù)，取得多項(xiàng)技術(shù)專(zhuān)利和科研成果。

　　郝永超：機(jī)械科學(xué)研究總院先進(jìn)制造技術(shù)研究中心電動(dòng)汽車(chē)電源技術(shù)研究所所長(zhǎng)助理。先后參與了國(guó)家“十五”“十一五”“863”電動(dòng)汽車(chē)重大專(zhuān)項(xiàng)、北京科技奧運(yùn)項(xiàng)目等項(xiàng)目的研究開(kāi)發(fā)工作，主要從事動(dòng)力電池充電關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備的開(kāi)發(fā)工作，特別是在動(dòng)力電池充電設(shè)備、蓄電池管理系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)的研究。

　　肖亞玲：畢業(yè)于中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院，工作于機(jī)械科學(xué)研究總院先進(jìn)制造技術(shù)研究中心電動(dòng)汽車(chē)電源技術(shù)研究所，中國(guó)電子商會(huì)電源專(zhuān)業(yè)委員會(huì)動(dòng)力電源系統(tǒng)工作委員會(huì)秘書(shū)處辦公室主任。主要從事動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)及系統(tǒng)集成技術(shù)研究。