Дослідження впливу температурного режиму на енергетичні та експлуатаційні характеристики тягової батареї електромобіля

Abstract

Мета роботи – дослідження впливу температурного режиму на енергетичні та експлуатаційні характеристики тягової акумуляторної батареї електромобіля та формулювання практичних рекомендацій щодо її раціональної експлуатації. Об’єкт дослідження – процеси зміни енергетичних та експлуатаційних характеристик тягової акумуляторної батареї електромобіля під впливом температурного режиму. Предмет дослідження – температурні залежності доступної енергії, внутрішнього опору, втрат потужності, запасу ходу та ресурсу літій-іонної тягової акумуляторної батареї електромобіля. У кваліфікаційній роботі досліджено вплив температурного режиму на енергетичні та експлуатаційні характеристики тягової батареї електромобіля. Проаналізовано класифікацію, конструктивне виконання та основні характеристики тягових акумуляторних батарей електромобілів. Розглянуто особливості літій-іонних акумуляторів, фізико-хімічні процеси, що відбуваються в акумуляторних елементах, а також вплив температури на доступну енергію, внутрішній опір, втрати потужності, ресурс і безпеку експлуатації батареї. У розрахунковій частині роботи виконано оцінювання зміни основних характеристик тягової батареї за різних температурних умов. На основі отриманих результатів сформульовано практичні рекомендації щодо раціональної експлуатації тягової батареї за різних температурних умов. Для низькотемпературної експлуатації рекомендовано застосовувати попередній підігрів батареї, обмежувати швидке заряджання без прогріву та планувати запас ходу з урахуванням зменшення доступної енергії. За підвищених температур доцільно уникати тривалого перегріву батареї, частого або тривалого швидкого заряджання за високої температури навколишнього середовища та зберігання батареї за високого стану заряду. Результати кваліфікаційної роботи можуть бути використані для обґрунтування раціональних режимів експлуатації тягових акумуляторних батарей електромобілів, оцінювання впливу температури на запас ходу транспортного засобу, а також в освітньому процесі під час підготовки фахівців з автомобільної електроніки та систем електромобілів.