现状

 部分达实用化 部分达实用化 实用试验中 实用试验中 实用试验中 实用试验中 开

发实用试验中

 

　　

2. 电动汽车对动力电池组的要求 

　　

 蓄电池可以适用于纯电动汽车（EV）以及混合动力电动汽车（HEV）。EV 和 HEV 对

动力电池组的工作要求有所不同。

 

　　

2.1 EV 对蓄电池的工作要求 

　　

 EV 是仅由动力蓄电池组提供电能驱动行驶的车辆，由于蓄电池组是 EV 的唯一储能装

置，因此

EV 动力蓄电池组要有足够的能量和容量，而且要具有深度放电能力，在必要时

能够实现满负荷功率和全放电。

EV 的动力电池组必须进行周期性的充电，因此高效率充电

装置和快速充电装置是很必要的

[1]。 

　　

2.2 HEV 对蓄电池的工作要求 

　　

 与 EV 相比，HEV 对动力蓄电池组的容量要求有所降低，但要能够根据整车要求实时

提供更大的瞬时功率。对于不同结构的

HEV，由于工作环境、工作模式的复杂性等对动力蓄

电池组提出统一的要求是比较困难的，但一些共性要求可以归纳如下：

 

　　蓄电池组的峰值功率要大，能短时大功率充放电。

 

　　循环寿命要长，达到

1000 次上的深度放电循环和 40 万次以上的浅度放电循环。 

　　电池的荷电状态（

State of Charge, SOC）应尽可能保持在 50%-85%的范围内。 

　　需要配备电池管理系统和热管理系统

[1]。 

　　

3.电池管理系统关键技术 

　　

 除了和电池本身性能表现外，电池管理系统（Battery Management System，BMS）是

电动汽车绝不可少的核心系统。

BMS 是联系蓄电池组和整车之间的重要桥梁，主要是为了

能够提高电池的利用率与使用率，防止电池本身出现过充电和过放电，以便最大限度地利
用电池的存储能力和循环寿命，与此同时

BMS 还监测电池的使用状态，从而对蓄电池组进

行安全监控和有效管理。实现这个过程需要运用很多技术，如数据采集、剩余容量的估算、热
管理技术、均衡充电、安全管理和实时通信技术等，以下将对几个关键技术进行介绍。

 

　　

3.1 SOC 估计 

　　

SOC 是用于描述电池剩余电量的参数，是电池使用过程中的重要参数。早期电动汽车

用动力蓄电池主要用电压作为限制条件来防止过充或过放，而目前这已经不能满足电动汽
车的发展要求。一方面，电动汽车要求准确估计电池

SOC，从充分发挥电池能力和提高安

全性两个角度对电池进行高效管理，以进一步提高整车性能。另一方面，电动汽车电池在使
用过程中表现的高度非线性，使准确估计

SOC 具有很大难度。两方面的结合，促使电动汽

车电池

SOC 估计的研究工作不断开展，与此同时新方法也不断出现[4]。 

　　

 传统的 SOC 基本估算方法有开路电压法、内阻法等。开路电压法适用于测试稳定状态

下的电池

SOC，在电动汽车行驶过程中不宜单独使用。开路电压法通常用作其它算法的补

充。内阻法是根据蓄电池的内阻与

SOC 之间的联系来预测 SOC。但电池的内阻受多方面的因

素影响，测量结果易受干扰，可信度不高。再加上这种方法比较复杂，计算量大，因此在实
际应用中比较困难

[4]。 

　　

3.2 热管理技术 

　　热管理是

BMS 的重要组成部分，主要任务是使电池工作在适宜温度范围内,提高能量

效率，确保电池的安全性，稳定电池的工作性能。

 

　　

 热管理系统中最关键的技术有三点，确定电池最优工作温度范围，电池热场计算及温

度预测以及传热介质的选择。

[5]按照采用的传热介质来分类， 热管理系统可以分为：空气

冷却、液体介质冷却和采用相变材料冷却的热管理系统。

[6]空气冷却是目前电动汽车电池组

最常用的散热方式。