三、换电模式
换电模式是目前解决电池不能快速充电的一种过渡模式。因为动力电池不允许频繁快速充电,平常充电又无法满足需求;且电动汽车受到制造和使用成本的限制,配备的电池的容量有限。为此,更换动力电池就成了解决这一问题的过渡方案。更换电池是指在电动汽车电能不足的时候,通过更换动力电池的方法实现电动汽车更大的续驶里程。
换电模式是因为目前动力电池能量比不能完全达到使用要求的一个过渡方案。换电模式通常需要增加额外的动力电池组,而且电池组应分开配置,这就需要建设动力电池更换基站,采用机器人进行操作,投资巨大。而且换电模式对电池的一致性要求更加严格,电池组的互换性要好,接插件可以适应多次更换的寿命要求,同时电池组管理系统适应性要求更高。
随着电池性能的进一步发展,当电池的容量及能量密度足够高的时候,电动汽车配备的动力电池可以支持车辆绝大多数的日续驶里程需要时,换电模式也就完成了它的使命。
四、充电系统对电池的影响
充电系统对电池的影响主要分为三个方面:对电池性能的影响、对电池寿命的影响以及对电池安全的影响。
对电池性能的影响,上要体现在充电系统能否满足动力电池的充电需要,即确保充电系统在充电过程中可以将电池的电量充满。充电系统对电池充电过程要求能够实现管理和调配,确保每次充电都能对每个单体电池实现合理充电,确保电池组的充电均衡性。若充电系统的管理性能不足,会导致电池组充电不均衡,从而无法确保电动汽车的续驶里程。
对电池寿命的影响是显而易见的,充电系统必须能够依据合理的充电程序对电池组进行充电,对允电电池的电流、电压、温度及容量等实现管理控制,避免过流、过充、过温,这些不理想的充电状态会引起电池的内部产生早衰,导致电池过早失效,影响电池使用寿命。
对于电池安全的影响主要体现在电池的过温及内部性能的剧变上。允电系统充电过程若控制不善,个别电池容易出现温度异常,能引起电池烧毁甚至火灾。充电系统还必须与电池的充电特性相适应,防止电池内部电极材料的不均衡结晶而造成的短路,影响电池的使用安全。