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給低壓用電器供電并且給LEOCH理士蓄電池充電。這種通過DC-DC產生的電力效率較高且具有良好的紋波特性,即電源比較“干凈”,因此可以直接利用而不需要刻意地讓LEOCH理士蓄電池吸收尖峰,這也是電動汽車的一個***所在。 總體而言, 純電動汽車的低壓LEOCH理士蓄電池并不需要承受像傳統燃油汽車LEOCH理士蓄電池那樣的短時大電流,也不需要刻意吸收電源中的尖峰,其工作環境也比傳統燃油汽車的好,因此可知,電動汽車對LEOCH理士蓄電池的要求并沒有傳統燃油汽車那么苛刻。2.2 純電動汽車五種狀態低壓用電分析 根據純電動汽車的工作狀態,車輛的低壓用電狀態可分為五種情況:擱置狀態、ACC狀態、啟動狀態、行駛狀態和充電狀態[13]。 1) 擱置狀態 純電動汽車在擱置狀態下,低壓LEOCH理士蓄電池的供電機制和傳統燃油汽車類似,這時低壓LEOCH理士蓄電池的作用是維持汽車的擱置,讓其擁有隨時喚醒隨時工作的能力。這時汽車上幾乎所有用電設備都處于休眠甚至關閉的狀態,而低壓LEOCH理士蓄電池則需要為處于休眠狀態或者處于低功耗工作狀態的電子系統提供休眠所需要的靜態電流,這個靜態電流一般很小,為毫安級別。靜態電流是評價車輛電氣系統的指標之一,小的靜態電流可以使車輛擁有***的擱置時間,而過大的靜態電流容易導致車輛虧電以至于無法啟動[14]。 2) ACC狀態 純電動汽車在ACC狀態下,低壓LEOCH理士蓄電池的供電機制依然和傳統的燃油汽車類似。與擱置狀態相比,這時幾乎整車的用電器都處于正常工作的狀態,因此,這時的LEOCH理士蓄電池需要提供較大的電流,以供車載用電器使用,比如車燈、制動助力器、空調和收音機等等[15]。LEOCH理士DGM1290S免維護膠體蓄電池UPS不間斷電源儲能一般這個時候電動汽車的高壓直流繼電器還沒閉合,高壓系統并沒有上電,DC-DC不工作,所以此時僅有汽車的LEOCH理士蓄電池為整車提供電力。這個狀態的可持續時間和LEOCH理士蓄電池的電容量有很大的關系,但是也可以通過一些***控制策略來延長這個狀態的可持續時間。這個狀態的可持續時間會***影響汽車用戶的用車體驗,值得我們注意。 3) 啟動狀態 純電動汽車的啟動狀態是ACC狀態到行駛狀態的過度狀態,這個狀態一般非常短暫。在啟動狀態下,需要通過驅動動力電池系統內的高壓直流繼電器來打開動力電池系統以釋放出高壓給動力驅動系統使用。一般來說,為了安全,動力電池系統內會有多個高壓直流繼電器用于分割高壓電池包,每個高壓直流繼電器啟動時需要5到7安的瞬態電流[16],所以多個高壓直流繼電器同時啟動會給12V電源系統帶來一個較大的電流沖擊,當這個電流沖擊過大時,就可能會影響低壓LEOCH理士蓄電池的壽命。采用一定的控制策略可以緩解這個沖擊,從而降低LEOCH理士蓄電池的負擔,起到延長低壓電源系統壽命的目的。
行駛狀態 當純電動汽車處于行駛狀態時,動力電池系統內的一些高壓直流繼電器會閉合,動力電池系統對動力系統輸出高電壓,以為車輛的運動提供能量。對于純電動汽車來說,處于行駛狀態時,車輛一般由DC-DC給整車低壓系統供電,這時低壓LEOCH理士蓄電池并不需要對外輸出電流,相反,此時低壓LEOCH理士蓄電池作為用電器會接受來自DC-DC的電流,DC-DC會給低壓LEOCH理士蓄電池充電[17]。對于鋰離子電池來說,這個時候需要執行一定的控制策略防止電池過充,過充將會帶來災難性后果。 5) 充電狀態 當前電動汽車充電樁市場仍然比較混亂,不同的廠商會使用不同的標準,所以當純電動汽車處于充電狀態時,不同廠商對于低壓供電的策略有所不同。一般來說這時車載充電機、BMS和充電相關的部件的低壓供電可由充電樁完成,其他無關的用電器可處于休眠甚至關閉的狀態,這種做法可以減少低壓LEOCH理士蓄電池的工作時間,從而提高了低壓電源系統的總體壽命。3. 電動汽車使用鋰電池作為低壓電源的***3.1 鋰資源與電極材料 鋰資源十分豐富,主要有礦石鋰資源和鹽湖鋰資源兩種,作為制造電池的原材料,碳酸鋰[18]。我國目前約80%的碳酸鋰來自于礦物的提取,但是鋰資源的75%以上存在于鹽湖鹵水中,鹽湖提鋰工藝一般比較繁瑣且不具有通用性。相比鉛資源,鋰資源同樣豐富,雖然鋰資源的提取工藝比較復雜,但電池級鋰的獲得工藝比純電鉛的獲得工藝耗能要少得多,更符合環保的要求[19]。 再看鋰離子電池的電極材料,目前正極材料有鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰以及一系列三元鋰材料[20]。


