Điện áp phóng của tế bào ắc quy

Một phần của tài liệu Nghiên cứu đặc tính phóng điện của ắc quy được sử dụng trên các loại xe ô tô điện (Trang 48 - 50)

Trên Hình 2.10 khi ắc quy đầy bình điện áp là 2v, nếu phóng với điện áp là 2v thì dung lượng phóng của ắc quy là 25%, dung lượng cịn lại của ắc quy là 75%. Khi phóng

ở điện áp là 1,5v dung lượng phóng của ắc quy là 50%, nếu phóng với điện áp 1,3v dung lượng phóng của ắc quy là 75%, nếu phóng với điện áp dưới 0,5v thì dung lượng phóng là 100% lúc này nếu ta tiếp tục phóng tiếp dung lượng bình đến 200% dung lượng thì sẽ

làm cho ắc quy bị đảo cực và dấn đến hỏng bình ắc quy hoàn toàn. Do vậy cần phải

khống chế điện áp phóng của bình ắc quy, điện áp phóng của bình ắc quy tốt nhất là

khoảng từ 1,5v cho đến 1,3v. Do đó cần phải tính được điên áp cuối phóng nhỏ nhất của một ắc quy đơn trong một gói ắc quy, và điện áp cuối phóng nhỏ nhất đó được tính theo cơng thức sau

EODV = [(MPV − 150 mV) – (n –1)] −200 mV ( 2.11 )

Trong đó EODV là điện áp cuối phóng của một ắc quy đơn.

MPV là điện áp điểm giữa duy nhất ở mức độ phóng và n là số lượng các ắc quy đơn trong một gói ắc quy.

2.2.4. Đặc tính phóng ca c quy Li – Ion.

Với mức độ mô-đun, các tế bào ắc quy Li-ion được kết nối nối tiếp và gói lại để hình thành các mơ-đun khác nhau, từ sự kết hợp từ 3 tế bào – 10 tế bào. Việc thiết kế mô-đun bao gồm một hệ thống quản lý nhiệt độ làm mát bằng chất lỏng. Hệ thống này có thể để giữ cho nhiệt độ của ắc quy trong một phạm vi nhiệt độ tối ưu, bằng cách làm mát trong điều kiện tải nặng hoặc sưởi ấm khi nhiệt độ hoạt động của ắc quy thấp. Với mức độ ắc quy, các mô-đun Li-ion được kết nối trong một kết hợp nối tiếp để tạo thành hệ thống ắc quy có điện áp từ 300-350V cho ứng dụng xe điện. Mỗi module ắc quy Li-ion được trang bị với một bộ mô-đun điều khiển điện tử. Thiết bị này kết hợp chức năng giám sát các dữ liệu nhiệt và điện của mô-đun để truyền đến bộ giám sát ắc

quy trung tâm (BMON). Do đó, BMON kiểm sốt và điều khiển cả nhiệt và điện của ắc

quy làm tăng tuổi thọ và tính an tồn của ắc quy.

Với mật độ năng lượng ắc quy theo trọng lượng và thể tích cao phù hợp cho các ứng dụng xe thuần điện. Tuy nhiên, khả năng tỷ lệ dòng điện của hệ thống ắc quy Li-ion là không đủ cho các ứng dụng xe hybrid điện. Xe hybrid điện đòi hỏi phải nhanh chóng phóng và nạp lại năng lượng điện. Những đặc điểm này cần thiết cho khả năng tăng tốc và phục hồi năng lượng khi phanh tái tạo. Bằng cách giảm độ dày điện cực, công suất của các tế bào Li-ion có thể được nâng cao. Trong điều kiện nhiệt độ phòng, một nguồn điện

liên tục hơn 850W/kg tại 80% DOD thì điện áp có thể đạt được 85% của điện áp danh nghĩa.

Việc cân đối giữa năng lượng riêng, mật độ công suất riêng là rất quan trọng vì cơng suất riêng đại diện cho vận tốc của xe điện còn năng lượng riêng đại diện cho quãng đường xe điện đi được.Năng lượng riêng và mật độ công suất riêng luôn tỷ lệ nghịch với nhau nêu ta ưu tiên lựa chọn năng lượng riêng thì cơng suất riêng phải giảm xuống và ngược lại. Cụ thể ta quan sát hình 2-11 ta thấy nêu năng lượng riêng là 60 Whr/kg thì

cơng suất riêng đạt được là 220W/kg. Nếu giảm số lượng các thành phần thụ động và sử dụng vật liệu tích cực để năng lượng riêng tăng lên 80 Whr/kg thì cơng suất riêng sẽ

giảm xuống là 160W/kg. Nếu ta tăng năng lượng riêng ở mức cao nhất là 120(Whr/kg) thì cơng suất riêng lúc này là thấp nhất 20(W/kg) do vậy việc lựa chọn giữa năng lượng riêng ắc quy Li – ion tốt nhất là từ 60 – 80 (Whr/kg) đồng thời cũng đảm bảo cả về công suất riêng. Trong thực tế thì năng lượng riêng của ắc quy cũng chỉ đạt tối đa là 80(Whr/kg) .

Một phần của tài liệu Nghiên cứu đặc tính phóng điện của ắc quy được sử dụng trên các loại xe ô tô điện (Trang 48 - 50)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(69 trang)