延长电动汽车电池的第一次使用寿命:性能超过当前的寿命终端值
Maite Etxandi-Santolaya1,2, Lluc Canals Casals2, Cristina Corchero3
1Catalonia Institute for Energy Research (IREC), Energy Systems Analytics Group, Jardins de les Dones de Negre 1, 2, 08930 Sant Adrià de Besòs, Barcelona, Spain.
电动汽车 (EV) 电池通常可以超过其典型的70-80%健康状态值. 这项研究表明,在不影响性能的情况下,延长电动汽车电池的首次使用寿命是可能的,特别是对于容量大的电池.
科学领域:
- 电化学 电化学 电化学
- 电池技术 电池技术
- 可持续能源 可持续能源
背景情况:
- 目前的电动汽车 (EV) 电池寿命终止 (EOL) 标准通常设置在70-80%的健康状态 (SOH),无论具体的应用需求.
- 这一通用值可能会导致电池过早退役,低利用其剩余的可用容量.
研究的目的:
- 研究将电动汽车电池EOL延长到常规70-80%SOH值以下的可行性.
- 分析增加内部电阻对各种用例中的电池性能的影响.
- 为了确定当前的EOL标准是否可以根据特定应用的要求进行调整.
主要方法:
- 开发和应用一种降解感知电热模型.
- 在各种使用场景下模拟电池性能.
- 评价容量和功率限制作为影响EOL的因素.
主要成果:
- 容量限制是EOL的主要驱动因素,其次是功率限制,取决于电池容量.
- 容量较小的电池更有可能面临功率限制,而较大的电池则受到容量限制.
- 在37.5%的模拟中观察到70%以下的SOH性能下降,这表明延长第一生命的潜力.
- 在任何模拟场景中,温度升高都没有成为限制因素.
结论:
- 该研究支持将电动汽车电池的首次使用寿命延长到目前的70-80%的SOH值之外,特别是在普通驾驶员使用的大容量电池.
- 拟议的建模方法可以集成到电池管理系统中进行实时EOL估计,最大限度地提高电池的首次使用寿命.
- 根据特定应用数据优化EOL评估可以提高电动汽车的可持续性和经济可行性.
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