1.5课题研究内容
1.镍氢电池应用背景。
(1)世界能源短缺
(2)电池应用范围
(3)国内外目前镍氢电池的现状
2.镍氢电池的特点、分类、作用机理。
3.重点介绍镍氢电池的制作、性能（主要负极）。镍氢电池是一种新型环保的高容量二次电池。近年来发展迅速，市场潜力大，而储氢合金负极材料是电池中关键核心材料.目前市售的镍氢电池，多数是以AB5型稀土储氢合金为负极材料，其价格的高低对电池的发展影响很大，目前实用型储氢合金中都加有10%左右的Co,但是Co的价格极高，合金中的Co约占原材料成本的30%~40%。因此，低Co或无Co储氢合金的研究开发，成为稀土系储氢合金研究的一个热点，研制低格低廉的储氢合金负极材料是高地发展的需要。镍氢电池是针对解决镉镍负极危害而研制出来的，它继承了镉镍电池优点的同时能量比也有所提高。可以说是比较完美的一种电池，不足之处在于电压还是1.2V。与镉镍相比在低性能和电池组寿命（1000次以上）方面稍有差距。大型动力电池应用实例很少，只在航模、电动工具等小型动力电源上应用。 拟解决的主要问题：重点研究负极材料，探讨提高镍氢电池电化学性能的有效方法。
4.主要研究内容及关键技术
（1） 镍氢电池原理
（2） SOC的概念
（3） 镍氢电池的建模与模型参数设置
（4） 控制电路的建模和参数设置
（5） 系统仿真、仿真结果的输出及结果的分析
2 镍氢蓄电池的特性以及SOC的预测
2.1镍氢电池在电动汽车方面的应用
为了满足电动汽车的需要，实现电动化的汽车蓄电池必须具有高起动性，大容量性能，免文护特性，高可靠性，高耐久性的特点。现有的电动汽车存在加速性能差、一次充电行驶距离短等问题，限制了它的发展，因此电动汽车实用化的难点主要在于动力源——蓄电池。要使电动汽车能够实现大规模生产使用，关键是开发出比能量高、比功率大、寿命长、成本低的蓄电池。一般情况下，混合动力系统的动力电池进行的是频繁的浅度的充放电循环。在充放电过程中，电压电流可能有较大变化。针对这种使用情况，混合动力电车电池系统对电池有以下两方面的要求（１）大功率充放电的能力。质量比功率和体积比功率是衡量电池快速放电能力的指标，相对与能量要求，混合动力系统的电池对比功率的要求更高，同时混合动力系统在制动能量回收或低功率调峰时要求电池能够在短时间内接受大量的能量。目前的高功率电池往往存在快速充电接受能力差的问题。提高电池快速充电接受能力比提高电池的比功率更加紧迫和关键。（２）充放电效率。混合动力电动汽车内燃机发出的相当一部分能量须经历充电一放电的能量循环。高的充放电效率对整车效率具有至关重要的作用。可作为电动汽车动力源的蓄电池有很多种，如铅酸、镍镉、MH—NI、Li离子、锌一空气、燃料蓄电池、飞轮蓄电池等，其性能及优缺点。混合动力电动汽车车用蓄电池的主要性能指标是：比能量（一次充电可行驶的里程），比功率（加速性能及最高车速），寿命（使用的经济性、方便性）。表1对目前各种动力蓄电池的性能指标及优缺点进行了比较。预计到2005年，电动汽车市场各种蓄电池所占份额：镍氢蓄电池为64％，锂离子蓄电池为15％，铅酸蓄电池为11％，其他为10％。与铅酸电池相比，ＭＨ／ＮＩ电池放电端电压对时间的下降梯度更小，因而能放出更多的能量，具有比较高的比能量。这些特性十分适用于电动车辆和混合动力车辆。
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