准确诊断电动汽车电池的状态对电池的有效管理和安全使用至关重要。韩国科学技术院(KAIST)的研究人员开发出了利用少量电流就能高精度诊断和监测电池状态的新技术,有望最大限度地提高电池的长期稳定性和效率。
首尔大学电子工程学院权京夏教授和李相国教授组开发出了提高电动汽车大容量电池稳定性和性能的电化学阻抗谱(EIS)技术。
这项研究发表在《IEEE工业电子学汇刊》上,题为“用于电动汽车大容量电池的高精度小扰动电化学阻抗光谱系统”。
EIS是一个强大的工具,可以测量电池的阻抗大小和变化,从而评估电池的效率和损耗。它被认为是评估电池荷电状态(SOC)和健康状态(SOH)的重要工具。
此外,它还可用于识别热特性,化学/物理变化,预测电池寿命,并确定故障原因。(电池阻抗是对电池内部电流阻力的测量,用于评估电池的性能和状态。)
然而,传统的EIS设备既昂贵又复杂,难以安装、操作和维护。此外,由于灵敏度和精度的限制,对电池施加几安培(A)的电流干扰会造成显著的电应力,增加电池故障或火灾的风险,并使其难以在实践中使用。
为此,KAIST研究组开发并验证了用于诊断大容量电动汽车电池状态和健康的低电流EIS系统。该EIS系统可以在低电流干扰(10 mA)下精确测量电池阻抗,最大限度地减少测量过程中的热效应和安全问题。
此外,该系统最大限度地减少了笨重和昂贵的组件,使其易于集成到车辆中。事实证明,该系统可以有效识别电池在不同工作条件下的电化学性能,包括不同温度和SOC水平。
该论文的通讯作者权京夏教授表示:“与传统的大电流EIS相比,该系统可以很容易地集成到电动汽车的电池管理系统(BMS)中,而且测量精度高,成本和复杂性大大降低。”它不仅可以用于电动汽车,还可以用于储能系统(ESS)的电池诊断和性能改进。”
更多信息:Young-Nam Lee等人,用于电动汽车大容量电池的高精度小扰动电化学阻抗谱系统,IEEE工业电子学报(2024)。DOI: 10.1109/TIE.2024.3436676由韩国科学技术院(KAIST)提供引文:低电流系统提供电动汽车电池的精确诊断(2024年,10月22日)检索自2024年12月15日https://techxplore.com/news/2024-10-current-precise-diagnosis-electric-vehicle.html此文档受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外,未经书面许可,不得转载任何部分。内容仅供参考之用。