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  汽车蓄电池的蓄能系统  
 
    随着对车辆储电装置要求的不断增长, 越来越着眼于作为一个储能系统, 而非仅是一个单纯的低成本商品。一方面, 这意味着以电子监测系统和专门蓄电池管理策略等形式的知识对保持安全性、蓄电池充电和寿命成本将是所必需的。另一方面, 它还可能使两种( 或更多) 储存装置之间的储能功能分开。在上述两种情况下, 发生故障的风险从电化学电池移至电子控制设备。
1、蓄电池监测系统
    随着车辆电气化程度的不断增加和节省燃油的电源管理策略的引入, 较复杂的蓄电池运行管理变得突出了。作为一个先决条件, 需要准确地了解蓄电池的状态, 而蓄电池的状态得由蓄电池监测系统( BMS) 发送出来。于是, BMS 能够满足一种双功能:改善电源系统的可靠性和耐久性,并为对蓄电池有更高要求的节约燃油/CO2 的措施创造了条件。
    BMS 是由一个测量蓄电池电流、电压和温度的传感器和一个确定关于蓄电池状态的特性信息和推荐操作的规则系统构成的。传统上依据充电状态(SOC)和健康状态(SOH) 确定BMS 的输出。像不间断电源、铲车或蓄电池式电动车那样的深循环蓄电池应用, 对于系统水平的能量管理这类信息是高度相关的。每种SOF直接传达车辆水平的能量管理达到蓄电池目前应完成一种预定功能的那种程度, 不管是冷起动或热起动、支持比载荷、输出推进功率, 还是接受再生充电。
2、双储能系统
    有时一只铅酸蓄电池不再能够单独地满足储能要求, 在这样的情况下, 将蓄电池分成两个互补的装置能够有助于满足要求。一般, 一只蓄电池会维持发动机起动, 而另一只蓄电池会承担大多数循环负载。将在功率输出方面优化前者 ,而在循环能力方面优化后者。作为一种低成本的转化, 可以考虑使用两只相同的起动型蓄电池。
    无论这两只蓄电池是相同的还是不同的, 它们的标称电压都为12V,而且在正常驾驶过程中( 充电) 它们是并联的。如果一只循环得以优化的AGM 蓄电池无法满足Ah 转换量的要求,一般这些车辆用带有一只SLI 蓄电池的传统14 V 系统来承载其传统负载, 而用一只先进的蓄电池提供推进的再生功能。一般第二只蓄电池在较高的电压下运行, 以便在适当的电流下改善其功率能力。如果这第二种电压不经汽车分配,而只用在轻度混合动力的电驱动系统中, 就能够限制与电结构有关的杂费。
    目前正处于研究中的特别先进的铅酸蓄电池双储能系统的另一个例子是一种在停车/ 起步系统中与12 V 的SLI 蓄电池同时存在的超级电容器模件。特别是对于大型柴油发动机, 在停止空转一段时间之后用皮带传动的起动发电机来舒适快速地起动是很难的, 通过施加高压使电机暂过载能够显著地改善这种情况。
    应该注意到需要有附加的零部件来实现双储能系统, 那么就增加了成本的复杂性。在最简单的情况下, 这就是一个能把起动型蓄电池与切断负载断开的单向开关。视车辆的运转模式而定,开关配置可以允许并联或串联地连接这两个装置。许多规则系统都需要一个在两种储能装置(和电压水平) 之间变换能量的直流/ 直流转换器。
 


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