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德國(guó)開發(fā)新型傳感器技術(shù) 可降低鋰離子電池重量和成本
    日期:2017-02-10    字體:【大】【中】【小】

德國(guó)工程師開發(fā)了新的傳感器技術(shù),可以降低電動(dòng)車(EV)和其他類型的鋰離子電池的重量和成本。

菲利普�B多斯特是波鴻魯爾大學(xué)的電力系統(tǒng)技術(shù)和電力機(jī)電一體化研究團(tuán)隊(duì)的一員,該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一個(gè)新的概念,用于監(jiān)測(cè)電池的電流和電壓,可以減少電池的技術(shù)負(fù)擔(dān),以及添加新的功能。

通常,EV電池由可包含多達(dá)12個(gè)電池的單個(gè)電池組成,每個(gè)電池由其自身的電壓傳感器監(jiān)控。傳感器對(duì)于監(jiān)測(cè)電池的鋰電池很重要,如果它們過熱或過度工作,則有可能燃燒起火。

在典型的EV電池中,有一個(gè)電流傳感器和多個(gè)電壓傳感器來做這項(xiàng)工作,Dost說。“EV電池中,傳感器是一個(gè)相當(dāng)大的重量和成本驅(qū)動(dòng)器。”

電動(dòng)車輛電池可能會(huì)變得更輕,更便宜,這得益于在德國(guó)波鴻魯汶大學(xué)康斯坦丁諾斯Sourkounis教授()的指導(dǎo)下,由工程學(xué)生PhilipDost()組成的團(tuán)隊(duì)開發(fā)的新傳感器技術(shù)。(來源:Ruhr-UniversitätBochum)

為了減少一些這種重量,Dost和他的同事們提出了一種方法將此前EV電池需要監(jiān)測(cè)電流和電壓的傳感器數(shù)量降低為一個(gè),而不管電池具有多少個(gè)單體。傳感器還可以提供通常作為單獨(dú)的技術(shù)組件―來實(shí)現(xiàn)EV電池中的電池均衡。這個(gè)功能確保電池中的能量被均勻地重新分配。

電池均衡對(duì)于維持EV電池的最大能量產(chǎn)出是至關(guān)重要的,特別是當(dāng)它們老化時(shí),Dost說。每個(gè)電池在充電和放電期間不同地反應(yīng),使得在過程結(jié)束時(shí),一些電池比其它電池更多地充電。但是一旦一個(gè)電池完全充電,其他電池的充電停止,這可能導(dǎo)致電池的劣化,如果存在能量分布的不平衡。電池平衡功能可以反作用這個(gè)過程,并保持甚至更低的電池工作效率,他說。

研究人員說,該團(tuán)隊(duì)開發(fā)的傳感器系統(tǒng)可以擴(kuò)展到具有不同數(shù)量細(xì)胞的電池中。它還可以應(yīng)用于其他電池類型,如平板電腦或筆記本電腦,無線電動(dòng)工具,不間斷電源系統(tǒng)和太陽(yáng)能儲(chǔ)能系統(tǒng),以減少其重量和成本,并提高電池的使用壽命。

Dost的同行FlorianLangner在他的大學(xué)電力系統(tǒng)技術(shù)和電力機(jī)電研究所的碩士論文中開發(fā)了傳感器的原型-它很快就要進(jìn)入商業(yè)化的道路。“一些工業(yè)企業(yè)已經(jīng)表達(dá)了對(duì)我們的創(chuàng)新的興趣,”Dost說。

魯爾大學(xué)的工程師們將繼續(xù)努力改進(jìn)技術(shù),更密切地評(píng)估他們的原型和更換單個(gè)部件,以滿足汽車行業(yè)的要求,Dost補(bǔ)充說。


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