(Luận văn) tìm hiểu công nghệ sạc nhanh ô tô điện đi sau pin lithium và bộ sạc cho sử dụng chung trong xe điện hiện nay

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG - ISO 9001:2015 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH : ĐIỆN TỰ ĐỘNG CÔNG NGHIỆP Sinh viên Giảng viên hướng dẫn : Lê Trung Hiếu : Ths Đinh Thế Nam HẢI PHÒNG – 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CƠNG NGHỆ HẢI PHỊNG - TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ SẠC NHANH Ô TÔ ĐIỆN ĐI SAU PIN LITHIUM VÀ BỘ SẠC CHO SỬ DỤNG CHUNG TRONG XE ĐIỆN HIỆN NAY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH: ĐIỆN TỰ ĐỘNG CƠNG NGHIỆP Sinh viên : Lê Trung Hiếu Giảng viên hướng dẫn : Ths Đinh Thế Nam HẢI PHÒNG – 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢN LÝ VÀ CÔNG NGHỆ HẢI PHÒNG NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Sinh viên: Lê Trung Hiếu Lớp : DC2001 Ngành : Điện tự động công nghiệp Mã SV: 1612102003 Tên đề tài: Tìm hiểu cơng nghệ sạc nhanh tơ điện sau pin lithium sạc cho sử dụng chung xe điện NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI Nội dung yêu cầu cần giải nhiệm vụ đề tài tốt nghiệp ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Các tài liệu, số liệu cần thiết ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Địa điểm thực tập tốt nghiệp ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP Họ tên : Đinh Thế Nam Học hàm, học vị : Thạc sĩ Cơ quan công tác : Trường Đại học Quản lý Cơng nghệ Hải Phịng Nội dung hướng dẫn: Toàn đề tài Đề tài tốt nghiệp giao ngày 30 tháng 03 năm 2020 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày 30 tháng 06 năm 2020 Đã giao nhiệm vụ ĐTTN Đã nhận nhiệm vụ ĐTTN Sinh viên Giảng viên hướng dẫn Hải Phịng, ngày tháng năm 2020 HIỆU TRƯỞNG CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TỐT NGHIỆP Họ tên giảng viên: ThS ĐINH THẾ NAM Đơn vị công tác: Trường đại học quản lý cơng nghệ hải phịng Họ tên sinh viên: Lê Trung Hiếu Nội dung hướng dẫn: Toàn đề tài Chuyên ngành: Điện tự động công nghiệp Tinh thần thái độ sinh viên trình làm đề tài tốt nghiệp Đánh giá chất lượng đồ án/khóa luận (so với nội dung yêu cầu đề nhiệm vụ Đ.T T.N mặt lý luận, thực tiễn, tính tốn số liệu…) Ý kiến giảng viên hướng dẫn tốt nghiệp Được bảo vệ Không bảo vệ Điểm hướng dẫn Hải Phòng, ngày … tháng … năm Giảng viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN CHẤM PHẢN BIỆN Họ tên giảng viên: Đơn vị công tác: Họ tên sinh viên: Chuyên ngành: Đề tài tốt nghiệp: Phần nhận xét giáo viên chấm phản biện Những mặt hạn chế Ý kiến giảng viên chấm phản biện Được bảo vệ Khơng bảo vệ Điểm hướng dẫn Hải Phịng, ngày … tháng … năm Giảng viên chấm phản biện (Ký ghi rõ họ tên) MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN XE ĐẠP, XE MÁY, Ô TÔ ĐIỆN 1.1 NHU CẦU SỬ DỤNG XE ĐIỆN HIỆN NAY 1.1.1 Vì lại lựa chọn sử dụng xe điện ? 1.1.2 Đối tượng sử dụng xe điên 1.2 GIỚI THIỆU VỀ CÁC LOẠI XE TRÊN THỊ TRƯỜNG 1.2.1 Xe ô tô a Xe ô tô lai điệnđộng đốt b Xe ô tô điện 100 % 1.2.2 Xe máy điện 1.2.3 Xe đạp điện 1.2.4 Giới thiệu loại xe điện sử dụng pin lithiumion a Xeđạp điệnZINGERextra HKBike b.Xe đạp điện ITREND HKBike 10 c.Xe đạp điện GIANT 11 1.2.5 Vai trò tương lai xe điện 12 CHƯƠNG CẤU TẠO VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA PIN LITHIUMION 15 2.1.GIỚI THIỆU CHUNG 15 2.2 NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA Pin LiIon 17 2.2.1 Các phản ứng điện cực 17 2.2.2 Sự tạo thành lớp chuyển tiếp điện cực dung dịch điện phân 18 2.3 CẤU TẠO PIN Liion 19 2.3.1 Điện cực dương 20 2.3.2 Điện cực âm 21 2.3.3 Chất điện li 23 2.3.4 Dung môi .23 2.3.5 Vật cách điện 24 2.4 PHÂN LOẠI PIN li-on .24 2.4.1 Pin li-on dạng trụ 25 2.4.2 Pin Liion lăng trụ phẳng 25 CHƯƠNG CÔNG NGHỆ SẠC VÀ SẠC NHANH PIN LITHIUM ION 27 3.1 SẠC PIN Liion 27 3.1.1 Q trình sạc ổn dịng 29 3.1.2 Quá trình sạc ổn áp 29 3.1.3 Overcharging (sạc mức) overdischarging (xả mức) pin Liion 30 3.2 MỘT SỐ NGUYÊN TẮC CƠ BẢN KHI SẠC PIN Liion 31 3.2.1 Tốc độ sạc xả pin 32 3.2.2 Chế độ sạc nhanh pin Liion 33 3.2.3 Phân loại chế độ sạc pin 34 3.2.4 Điều kiện để sạc nhanh pin Liion 35 3.2.5 Ảnh hưởng sạc nhanh đến tuổi thọ pin 35 CHƯƠNG THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN, MẠCH ĐỘNG LỰC VÀ CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN MẠCH SẠC PIN LITHIUMION 38 4.1 SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐNG SẠC PIN LithiumIon 4.2 TÍNH TỐN THIẾT KẾ MẠCH ĐỘNG LỰC 38 39 4.2.1 Mạch chỉnh lưu cầu pha 40 4.2.2.Mạch nguồn nuôi vi điều khiển IC mạch 41 4.2.3.Mạch nạp theo nguyên lý buck 42 a Tính tốn hệ số duty cycle (D) 43 b tính chọn giá trị cuộn cảm (L) 44 c Tính chọn tụ (C) 44 d Tính chọn van MOSFET 44 e Tính chọn Diode 45 f Chọn IC điều khiển MOSFET 45 4.3 THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN 45 4.4 TÍNH CHỌN CÁC PHẦN TỬ CỦA MẠCH ĐO LƯỜNG 48 4.4.1 Đo dòng điện sạc 48 4.4.2 Đo điện áp 49 4.4.3 Đo nhiệt độ 51 KẾT LUẬN ĐỀ TÀI 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO .53