鉅大LARGE | 點擊量：449次 | 2021年11月22日
德國開發(fā)新型傳感器技術(shù) 可降低鋰離子電池重量和成本
德國工程師開發(fā)了新的傳感器技術(shù)，可以降低電動汽車(EV)和其他類型的鋰離子電池的重量和成本。
菲利普˙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)隊的一員，該團(tuán)隊開發(fā)了一個新的概念，用于監(jiān)測電池的電流和電壓，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個電池的單個電池組成，每個電池由其自身的電壓傳感器監(jiān)控。傳感器有關(guān)監(jiān)測電池的鋰離子電池很重要，假如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，有一個電流傳感器和多個電壓傳感器來做這項工作，Dost說。“EV電池中，傳感器是一個相當(dāng)大的重量和成本驅(qū)動器。”
電動汽車輛電池可能會變得更輕，更便宜，這得益于在德國波鴻魯汶大學(xué)康斯坦丁諾斯Sourkounis教授(左)的指導(dǎo)下，由工程學(xué)生PhilipDost(右)組成的團(tuán)隊開發(fā)的新傳感器技術(shù)。(來源：Ruhr-Universit?tBochum)
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
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電池要監(jiān)測電流和電壓的傳感器數(shù)量降低為一個，而不管電池具有多少個單體。傳感器還可以供應(yīng)通常作為單獨的技術(shù)組件–來實現(xiàn)EV電池中的電池均衡。這個功能確保電池中的能量被均勻地重新分配。
電池均衡有關(guān)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，Dost說。每個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，一些電池比其它電池更多地充電。但是一旦一個電池完全充電，其他電池的充電停止，這可能導(dǎo)致電池的劣化，假如存在能量分布的不平衡。電池平衡功能可以反用途這個過程，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，無線電動工具，不間斷電源系統(tǒng)和太陽能儲能系統(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)公司已經(jīng)表達(dá)了對我們的創(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)，更密切地評估他們的原型和更換單個部件，以滿足汽車行業(yè)的要求，Dost補(bǔ)充說。
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