[00299043]锂离子电池组快速能量均衡技术
交易价格:
面议
类型:
非专利
技术成熟度:
正在研发
交易方式:
完全转让
联系人:
重庆大学
所在地:重庆重庆市
- 服务承诺
- 产权明晰
-
资料保密
对所交付的所有资料进行保密
- 如实描述
技术详细介绍
1. 成果简介和
无论是从技术或是成本上考虑,电池使用寿命的提高都遇到极大挑战,甚至到了极限。本研究成果研究出一种先进的能量管理和能量动态平衡新技术、使电池组使用寿命(续航能力)成倍增长。
由于锂离子电池具有单节电压低的特点,通常将多节电池串联,构成电池组使用。而由于制造工艺的原因,单体电池的特性总存在差异,在充(放)电过程中容易出现部分电池过充或过放的现象,严重影响电池的使用寿命,从而导致电池组使用寿命缩短几倍甚至十几倍。为了延长电池组的使用寿命,必须使所有的电池均保持在同样的电池荷电状态(SOC,State of Charge)。因此,需要建立锂离子电池组能量均衡系统,平衡电池组中各个单体电池的SOC,充分发挥各单体电池性能,提高电池组使用容量,延长其使用寿命。该项技术已有大量研究成果,包括有损均衡(被动均衡)和无损均衡(主动均衡)两种方式。有损均衡是能量耗散型方式,技术趋成熟,已经得到广泛应用(丰田普锐斯混动汽车)。但其能量全部损耗在电阻上,效率低。无损均衡通过电路对能量进行转移来实现能量均衡,效率高。但其结构复杂,控制难度大,目前还在研究过程中。主要问题是均衡速度慢、效率低。本研究成果提出了一种先进的电池组能量均衡技术——总线式均衡技术,与其它均衡技术相比,具有电路简单、易于模块化、均衡速度快、效率高、电路成本不显著增加的特点。特别适用于大功率储能系统。
2. 发展前景
电池均衡作为储能系统的一项关键技术是智能电网、可再生能源接入、分布式发电、微电网以及电动汽车发展必不可少的支撑技术。该技术可以充分发挥电池组中各单体电池性能,相对于现有商用技术,可以大幅度增加电池组实际使用容量和使用寿命。该技术可广泛应用于风与光互补发电;不间断电源和应急供电;电力存储和负荷调峰系统;电动车的动力系统;军事、航天领域可移动供电系统等。因此,本项目研究成果,可为研制安全性好、效率高、清洁环保、寿命长、成本低、能量密度大的储能系统提供强大的技术保障,具有重大的经济价值和社会效益。
3. 产业化效益分析
该项技术可以应用于各个领域的储能系统,是智能电网、可再生能源接入、分布式发电、微电网以及电动汽车发展必不可少的支撑技术,不但可以有效地实现需求侧管理、消除昼夜峰谷差、平滑负荷,提高电力设备运行效率、降低供电成本,而且还可以调整频率和补偿负荷波动,提高电网运行稳定性。例如,风力发电与光伏发电互补系统组成的局域网;偏远地区供电、工厂及办公楼供电;通信系统中不间断电源和应急电能系统;大规模电力存储和负荷调峰系统;电动汽车的动力系统;国家重要部门的大型后备电源;军事领域中可移动大型供电设备等。因此,该项技术具有巨大的产业化效益。
4. 实施条件
实验室已经具备该项技术的成熟方案,与企业合作,可以保障产业化的顺利实施。
5. 预算
需根据技术的应用背景制定预算方案。