陈永胜 乔延涛 裴小娟 孟祥宇 周琪

（1. 中国第一汽车股份有限公司 新能源开发院，长春130013；2. 汽车振动噪声与安全控制综合技术国家重点实验室，长春130013）

主题词：电动汽车 低温 动力电池 内阻 SOC 续驶里程

1 引言

锂离子电池在低温条件下，充放电性能明显衰减，严重影响用户在低温时电动汽车的使用，所以动力电池低温性能的研究和应用成为动力电池系统设计的关键技术之一。结合电动汽车动力电池产品开发项目，对动力电池的低温性能、低温应用策略做了深入分析与试验验证。本文研究对象为插电式混合动力汽车。在产品开发初期，由于动力电池低温功率偏高、电压故障阈值设置不合理的因素导致动力电池频繁报故障。通过对电动汽车动力电池低温性能研究，经过低温环境舱验证，动力电池无故障，达到了开发目标。

2 动力电池低温特性、影响因素和使用要求

2.1 动力电池低温特性

在动力电池产品开发过程中，对选用的单体进行不同温度下充/放电内阻测试，如图1、图2所示。

图1 单体不同温度下SOC-放电内阻

以SOC(荷电状态)=50%为例，电池单体-25 ℃时的放电电阻约为25 ℃时的12 倍，25 ℃时的充电电阻约为-25 ℃时的17倍。

图2 单体不同温度下SOC-充电内阻

对电池系统充/放电功率台架测试，结果如图3、图4所示。

图3 电池系统不同温度下SOC-放电功率

图4 电池系统不同温度下SOC-充电功率

以SOC=50%为例，电池系统-25 ℃时的放电功率约为25 ℃时的11%，-25 ℃时的充电功率约为25 ℃时的3%。通过以上分析可知，在低温使用环境下，电池单体的充/放电内阻值较常温值明显提高，电池系统的充/放电功率值明显降低。……