跟著轎車技術(shù)的發(fā)展，車載電子設(shè)備及文娛設(shè)備越來越多。一方面這些電子體系添加了車用能量的壓力，一般情況下，在耗電1kW的情況下，每行進(jìn)100km需求耗費(fèi)0.7～1.2L的汽油，而能源正面臨著越來越短缺的局勢；另一方面也使得因?yàn)殡娮芋w系潰電導(dǎo)致的轎車不能發(fā)動案例成為發(fā)動失利的主要原因。

 

與此同時，轎車數(shù)量還在不斷添加，而排放污染也成為全世界最為關(guān)注的問題之一?，F(xiàn)在歐洲現(xiàn)已出臺關(guān)于約束CO2排放的法規(guī)，依據(jù)法規(guī)規(guī)定，從2012年到2015年，轎車的CO2排放量有必要從現(xiàn)在的160g/km減少到 120～　125g/km。估計(jì)到2020年，轎車的CO2排放量將不超越95g/km。這項(xiàng)法規(guī)使得轎車制造商在將來的轎車設(shè)計(jì)時有必要考慮下降CO2排量，否則將面臨高額罰款。因而，現(xiàn)在咱們急需尋求下降CO2排量和節(jié)約能量的解決方案。

 

電池狀況勘探及充放電優(yōu)化

鋰離子電池是在鋰金屬電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。由于鋰金屬電池在充放電時出現(xiàn)鋰枝晶，刺破隔膜造成短路，出現(xiàn)爆炸等現(xiàn)象，這一問題長期困擾鋰金屬電池的發(fā)展，目前仍很難投入到民用市場。鋰離子電池研究始于20世紀(jì)80年代，1991年首先由日本索尼公司推出了批量民用產(chǎn)品，由于其具有比能量高、體積小、重量輕、工作電壓高、無記憶效應(yīng)、無污染、自放電小等優(yōu)點(diǎn)，受到市場歡迎，并迅速占領(lǐng)市場，廣泛用于移動通訊、筆記本電腦、移動DVD、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、藍(lán)牙耳機(jī)等便攜式電子產(chǎn)品。目前主要產(chǎn)地集中在日本、中國和韓國，預(yù)計(jì)2004年全球需求量將達(dá)到10億只。 

　　由于鋰離子電池從開始研究到現(xiàn)在才20多年時間，真正投入應(yīng)用也只有十多年的時間，基礎(chǔ)理論的研究還不是十分成熟，對鋰離子電池的生產(chǎn)和發(fā)展很難起到全面指導(dǎo)作用，特別是對電池充放電反應(yīng)機(jī)理的認(rèn)識還存在很大分歧，有些現(xiàn)象用目前的理論和機(jī)理還很難解釋。本文對鋰離子電池充放電反應(yīng)機(jī)理提出了一些看法，并對生產(chǎn)中存在的現(xiàn)象進(jìn)行了解釋，希望與鋰電池同行共同探討。 

選用電子能源管理體系，經(jīng)過集成在電池傳感器中的電池狀況監(jiān)測算法能夠適時監(jiān)測電池狀況。相應(yīng)地還能夠在主控單元的操控體系中設(shè)置電池及傳感器作業(yè)策略，設(shè)置電池的作業(yè)區(qū)間，依據(jù)當(dāng)時電池充電狀況、電池溫度及車輛行進(jìn)狀況，可選用相應(yīng)的策略操控發(fā)電機(jī)。及時對電池進(jìn)行充電。在此過程中，整車能源供應(yīng)處于完全閉環(huán)操控狀況，然后確保了整車的能源供應(yīng)，優(yōu)化了整車能源管理，確保了引擎再次發(fā)動所需的最小電流，避免了因?yàn)殡姵貪㈦娝鸬能囕v不能再次發(fā)動問題。

 

發(fā)電機(jī)作業(yè)電壓動態(tài)操控

 

同時，電子能源管理體系還能夠使用可控交流發(fā)電機(jī)來動態(tài)改動發(fā)電機(jī)的作業(yè)電壓設(shè)定，來優(yōu)化發(fā)動機(jī)扭矩分布及整車能源管理。

 

傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)操控不能使用剩余的機(jī)械能，作業(yè)電壓也不可控。當(dāng)轎車在加快運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，需求較高扭矩時，傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)仍會耗費(fèi)較大的發(fā)動機(jī)扭矩，而電子能源管理體系能夠經(jīng)過動態(tài)操控發(fā)電機(jī)作業(yè)電壓來調(diào)整發(fā)電機(jī)的扭矩需求，優(yōu)化轎車運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的扭矩需求。當(dāng)轎車處于加快狀況時，體系下降發(fā)電機(jī)的作業(yè)電壓，然后下降發(fā)電機(jī)扭矩的扭矩需求，以此來確保有更多的能量提供給轎車加快。相反的，當(dāng)轎車處于減速行進(jìn)狀況時，能夠進(jìn)步發(fā)電機(jī)電壓，這樣體系就能夠使用減速時剩余的機(jī)械能來進(jìn)行電池充電。

 

在正常的電池充放電的情況下，假如傳感器勘探到電池處于欠充電狀況時，主控單元會相應(yīng)調(diào)高發(fā)電機(jī)作業(yè)電壓，進(jìn)步發(fā)電機(jī)的充電功率，進(jìn)行快速充電。當(dāng)電池電量處于飽和狀況時，則相應(yīng)調(diào)低發(fā)電機(jī)電壓，使發(fā)電機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀況，以避免對電池進(jìn)行不必要的過充電，然后減小所耗費(fèi)的扭矩。這樣能夠下降燃料耗費(fèi)并保持充電狀況處于安全水平范圍內(nèi)，確保電池作業(yè)處于良性區(qū)間，延伸電池壽數(shù)。

1. 正極的(+1/(1-x))價（其中，0<x<1）鋰離子通過電池負(fù)載回路得到負(fù)極的電子，被還原成(+1價)鋰離子；
2. 負(fù)極的鋰原子失去電子，被氧化為(+1)價鋰離子，電子從負(fù)極流入負(fù)載回路，鋰離子通過電解質(zhì)流向正極；

        又回到電池基本原理了吧。正極的核心是 (+1/(1-x)) 價鋰離子，負(fù)極核心是鋰原子，兩者反應(yīng)生成 (+1)價鋰原子，氧化還原反應(yīng)中的電子流動形成電流。

 

結(jié)束語

 

綜上所述，電子能源管理體系在一定程度上，進(jìn)步了車輛的發(fā)動性能，確保了車內(nèi)電源的可靠供應(yīng)，進(jìn)步了電子體系的可靠性，下降了燃料耗費(fèi)和下降CO2排放，正越來越多地應(yīng)用于新車的研制。