电动汽车高压平台关键技术应用分析黄东宇①(阜阳职业技术学院,安徽阜阳236000)摘要:通过对电动汽车动力电池和高压电驱系统的关键技术进行研究分析,对比各种技术方案的优缺点。对目前的研究现状进行分析,并对未来的发展趋势提出展望。当前动力电池的续航里程正在不断增加,安全性稳步提高;电驱系统逐渐集成化;高压平台和碳化硅模块的应用提高了充电速率;热泵空调对电动汽车能量利用率也有显著提升。关键词:电动汽车;动力电池;电驱系统;高压快充;碳化硅模块中图分类号:U469.7文献标志码:A文章编号:20959699(2022)06006204近年来,为了减少对石油的依赖,推动节能减排以及提升关键领域的自主创新能力,国家大力发展新能源汽车。2020年11月,国务院印发了《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,《规划》指出:到2025年,我国新能源汽车市场竞争力明显增强,在三大电领域取得关键技术重大突破[1]。随着国内外新能源汽车市场的深入发展,消费市场对电动汽车提出了更高的需求,这些需求主要体现在安全性、续航里程、充电速度、功耗等方面。在对电动汽车的电池、电机以及电控等高压电器研究过程中,一些新的技术不断涌现。1动力电池的性能优化近年来,不断有新型电池问世。纯电动汽车动力电池目前主要采用的是磷酸铁锂电池或三元锂电池,前者安全性较高,后者能量密度较大[2]。1.1更高的安全性和续航里程比亚迪部分车型选择安全性较高的磷酸铁锂电池,在结构设计、失效管控、热管控等方面进行研究,并开发出“刀片电池”。刀片电池采用叠片工艺,相比卷绕结构,叠片结构有着更均匀一致的电流密度、更小的内部电阻、优良的内部散热性能,更适合大功率放电,因此刀片电池有着更好的循环特性、安全特性和能量密度。另外,此类电池也有着更高的安全性,通过严苛的针刺试验[3]。为了满足长时续航的要求,一些车型不断提升车辆的电池容量,目前已有车型电池能量可达150kWh,其NEDC(新欧洲标准行驶循环)纯电续航里程可达1000公里。在未来的发展方向上,固态锂电池由于其采用固态的电解质,有望显著提高电动汽车动力电池的安全性和能量密度,被认为是最有前途的下一代电池技术之一[4]。除了锂离子电池外,还有一些新型电池在研究中,不过目前尚不具备取代锂离子电池的优势。如钠离子电池,钠电池与锂电池在基本原理和结构上差别不大,其正极材料依然是三元体系或者磷酸体系,负极则是采用硬炭作为主要材料。由于钠元素储量非常丰富,因而钠电池成本较低,但缺点是能量密度比锂离子电池低[5]。...
