新能源汽車動(dòng)力電池及管理系統(tǒng)檢修-配套課件

新能源汽車動(dòng)力蓄電池及管理系統(tǒng)檢修配套課件目錄CONTENTS項(xiàng)目一單體蓄電池檢修項(xiàng)目二動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)檢修項(xiàng)目三BMS檢修項(xiàng)目四充電系統(tǒng)檢修修項(xiàng)目五動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)檢修項(xiàng)目六廢舊動(dòng)力蓄電池的梯次利用與資源化項(xiàng)目一單體蓄電池檢修任務(wù)一常見(jiàn)單體蓄電池認(rèn)知新能源汽車動(dòng)力蓄電池及管理系統(tǒng)檢修1任務(wù)引入Tasktointroduce工作臺(tái)上放了幾種不同的單體蓄電池，作為一名助理工程師，你能從電池的標(biāo)簽上獲得哪些信息？04鋰電池組不一致性03鋰電池的充電方式02磷酸鐵鋰電池模組的結(jié)構(gòu)01磷酸鐵鋰電池的性能優(yōu)缺點(diǎn)目錄CONTENTS05電池均衡策略新

授NewTeaching單體蓄電池的定義01按照電池的能量來(lái)源，可以將電池分為化學(xué)電池、物理電池、生物電池等三大類，分類圖片如圖所示。其中化學(xué)電池是利用物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的電池，物理電池是利用光、熱、物理吸附等物理能量發(fā)電的電池，生物電池是利用生物化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的電池。1.電池的分類單體蓄電池的定義01動(dòng)力蓄電池是為電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)提供能量的蓄電池。2.動(dòng)力蓄電池的定義單體蓄電池的定義013.蓄電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)單體蓄電池動(dòng)力蓄電池箱蓄電池模塊蓄電池包蓄電池系統(tǒng)蓄電池管理系統(tǒng)動(dòng)力蓄電池是純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)能量的唯一來(lái)源，直接關(guān)系到電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能、續(xù)駛能力和安全性。從純電動(dòng)汽車成本構(gòu)成看，動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)占據(jù)了新能源汽車成本的30%～50%。動(dòng)力蓄電池技術(shù)一直影響著電動(dòng)汽車實(shí)用化的進(jìn)程。02動(dòng)力蓄電池的發(fā)展進(jìn)程動(dòng)力蓄電池的發(fā)展進(jìn)程021.鉛酸蓄電池閥控式密封鉛酸蓄電池一度成為重要的車用動(dòng)力蓄電池，應(yīng)用在眾多歐洲和美國(guó)汽車公司開(kāi)發(fā)的電動(dòng)汽車（ElectricVehicle，EV）和混合動(dòng)力汽車（HybridElectricVehicle，HEV）上。第一代動(dòng)力蓄電池為鉛酸蓄電池，主要是閥控密封式鉛酸蓄電池。優(yōu)點(diǎn)：大電流放電性能良好，價(jià)格低廉、資源豐富、廢舊電池回收率高。缺點(diǎn)：質(zhì)量比能量低，主要原材料鉛有污染。動(dòng)力蓄電池的發(fā)展進(jìn)程022.堿性蓄電池鎳氫蓄電池具有良好的耐過(guò)充、過(guò)放能力，不存在重金屬污染問(wèn)題，而且在工作過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)電解液增減現(xiàn)象，可以實(shí)現(xiàn)密封設(shè)計(jì)、免維護(hù)。與鉛酸蓄電池和鎳鎘蓄電池相比，鎳氫蓄電池具有較高的比能量、比功率及循環(huán)壽命。第二代動(dòng)力蓄電池為堿性蓄電池，如鎳鎘蓄電池、鎳氫蓄電池。鎳鎘蓄電池因存在鎘污染問(wèn)題，歐盟各國(guó)已禁用于動(dòng)力蓄電池，鎳氫蓄電池的性價(jià)比明顯比鉛酸蓄電池高，是目前HEV的主要?jiǎng)恿π铍姵?。?dòng)力蓄電池的發(fā)展進(jìn)程023.鋰離子動(dòng)力蓄電池鋰離子動(dòng)力蓄電池具有相對(duì)較高的工作電壓和較大的比能量，是鎳氫蓄電池的3倍。鋰離子動(dòng)力蓄電池體積小，重量輕，循環(huán)壽命長(zhǎng)，自放電率低，無(wú)記憶效應(yīng)且無(wú)污染。第三代動(dòng)力蓄電池為鋰離子動(dòng)力蓄電池，鋰離子動(dòng)力蓄電池的能量密度高于閥控式密封鉛酸蓄電池和鎳氫蓄電池，質(zhì)量比能量達(dá)到200W·h/kg，單體蓄電池電壓高（3.6V），待其安全問(wèn)題解決以后將是最具競(jìng)爭(zhēng)力的動(dòng)力蓄電池。動(dòng)力蓄電池的發(fā)展進(jìn)程電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池是在一次性鋰動(dòng)力蓄電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，是目前純電動(dòng)車用動(dòng)力蓄電池研發(fā)的主要方向。鋰動(dòng)力蓄電池是繼鎳氫蓄電池之后，最受研發(fā)機(jī)構(gòu)和汽車廠商青睞的具有潛力的車載動(dòng)力蓄電池。在鋰動(dòng)力蓄電池中，磷酸鐵鋰動(dòng)力蓄電池由于比能量、比功率較三元鋰動(dòng)力蓄電池低，但是循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全性高。因此在大型純電動(dòng)汽車應(yīng)用方面更具優(yōu)勢(shì)。鋰電池大致可分為兩類：鋰金屬蓄電池和鋰離子蓄電池。鋰金屬蓄電池是以二氧化錳作為正極材料、用金屬鋰或鋰合金作為負(fù)極材料，使用非水解電解質(zhì)溶液的電池。02動(dòng)力蓄電池的發(fā)展進(jìn)程024.燃料電池燃料電池是一種使用燃料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能的裝置，所用燃料包括純氫氣、甲醇、乙醇、天然氣以及現(xiàn)在使用最廣泛的汽油。按電解質(zhì)的種類不同，燃料電池可分為堿性燃料電池、磷酸燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、固體氧化物燃料電池、質(zhì)子交換膜燃料電池等。第四代動(dòng)力蓄電池為質(zhì)子交換膜燃料電池和直接甲醇燃料電池，其特點(diǎn)是無(wú)污染，放電產(chǎn)物為H2O，是真正的電化學(xué)發(fā)電裝置。燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。燃料電池也有正負(fù)極和電解質(zhì)等，像一個(gè)動(dòng)力蓄電池，它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)“發(fā)電廠”。1.磷酸鐵鋰蓄電池磷酸鐵鋰蓄電池是一種使用磷酸鐵鋰（LiFePO4）作為正極材料，碳作為負(fù)極材料的鋰離子蓄電池，單體標(biāo)稱電壓為3.2V，充電截止電壓為3.6V~3.65V，放電截止電壓為2.5V。最大持續(xù)放電倍率為3C。常見(jiàn)單體蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理03常見(jiàn)單體蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理031.磷酸鐵鋰蓄電池在充放電的過(guò)程中，磷酸鐵鋰蓄電池正極的離子、電子得失如下：充電：放電：2.三元鋰蓄電池常用的三元鋰蓄電池有鎳鈷錳（，NCM）三元鋰蓄電池和鎳鈷鋁三元鋰蓄電池（，NCA）。其中，鎳元素起到提升電池能量密度的作用；鈷元素能提高材料的放電容量，且能穩(wěn)定電池材料結(jié)構(gòu)。NCA電池中的鋁元素能幫助提高電池的穩(wěn)定性，還可以幫助提升鎳含量，使電池具有更高的能量密度。常見(jiàn)單體蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理03三元鋰蓄電池單體常見(jiàn)單體蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理032.三元鋰蓄電池通常情況下我們說(shuō)的三元鋰蓄電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰三元正極材料的鋰電池，三元復(fù)合正極材料前驅(qū)體產(chǎn)品，是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料，里面鎳鈷錳的比例可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整，三元材料做正極的電池相對(duì)于鈷酸鋰電池安全性高。三元鋰蓄電池在低溫條件下表現(xiàn)更好，不容易出現(xiàn)降低續(xù)航里程的情況，而且能量密度比磷酸鐵鋰蓄電池更高，在同樣的體積下電容量更大。三元鋰單體蓄電池標(biāo)稱電壓為3.6V，充電截止電壓為4.20V～4.25V，放電截止電壓為2.75V，最大持續(xù)放電倍率為1C。2.三元鋰蓄電池鎳鈷錳三元鋰蓄電池的充放電過(guò)程原理如圖所示，其工作原理是依賴于的濃度差，在這一過(guò)程中，由于隔膜本生是不導(dǎo)電的，阻礙了正負(fù)極的電子之間傳輸，導(dǎo)致電子只能通過(guò)外電路進(jìn)行流動(dòng)，而鋰離子卻可以通過(guò)隔膜和電解液在正負(fù)極材料之間不斷的嵌入和脫出，從而實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移。常見(jiàn)單體蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理03三元鋰蓄電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)常見(jiàn)單體蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理03

在充放電過(guò)程中，由于鋰離子在正負(fù)極材料中的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，鋰電池也被稱為“搖椅電池”。其化學(xué)表達(dá)式如下所示：放電時(shí)：正極反應(yīng)：負(fù)極反應(yīng)：放電時(shí)：正極反應(yīng)：負(fù)極反應(yīng)：放電時(shí)：正極反應(yīng)：負(fù)極反應(yīng)：3.鈦酸鋰蓄電池鈦酸鋰蓄電池是一種用鈦酸鋰作鋰離子蓄電池負(fù)極材料，可與錳酸鋰、三元材料或磷酸鐵鋰等正極材料組成2.4V或1.9V的鋰離子二次電池。此外，它還可以用鈦酸鋰作正極，與金屬鋰或鋰合金負(fù)極組成1.5V的鋰二次電池。常見(jiàn)單體蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理03鈦酸鋰蓄電池的結(jié)構(gòu)常見(jiàn)單體蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理03鋰離子蓄電池的工作原理：內(nèi)電路中，正負(fù)極中的鋰離子連續(xù)嵌入和脫出；外電路中，等量電子移動(dòng)產(chǎn)生電流和電壓。鈦酸鋰蓄電池充放電時(shí)的反應(yīng)方程式如下（正、逆反應(yīng)方向分別為充、放電）：正極：負(fù)極：總反應(yīng)：?jiǎn)误w蓄電池的標(biāo)識(shí)及其含義04單體蓄電池的標(biāo)簽上一般含有產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品型號(hào)、標(biāo)稱電壓、標(biāo)稱能量、標(biāo)稱容量、生產(chǎn)廠家、充電電壓等。如圖所示。1.單體蓄電池標(biāo)簽組成

單體蓄電池組標(biāo)簽單體蓄電池的標(biāo)識(shí)及其含義042.鋰離子蓄電池標(biāo)識(shí)識(shí)別根據(jù)IEC61960標(biāo)準(zhǔn)，鋰離子蓄電池標(biāo)識(shí)組成由3個(gè)字母后跟5個(gè)數(shù)字（圓柱形）或6個(gè)數(shù)字（方形）。二次鋰電池的標(biāo)識(shí)如下：第一個(gè)字母表示電池的負(fù)極材料：I表示有內(nèi)置電池的鋰離子，L表示鋰金屬電極或鋰合金電極。第二個(gè)字母表示電池的正極材料：C基于鈷的電極，N基于鎳的電極，M基于錳的電極，V基于釩的電極。第三個(gè)字母表示電池的形狀：R表示圓柱形電池，P表示方形電池。單體蓄電池的標(biāo)識(shí)及其含義042.鋰離子蓄電池標(biāo)識(shí)識(shí)別根據(jù)IEC61960標(biāo)準(zhǔn)，鋰離子蓄電池標(biāo)識(shí)組成由3個(gè)字母后跟5個(gè)數(shù)字（圓柱形）或6個(gè)數(shù)字（方形）。二次鋰電池的標(biāo)識(shí)如下：數(shù)字：圓柱形電池型號(hào)用5位數(shù)字表示，分別表示電池的直徑和高度，前兩位表示直徑，后兩位表示高度，直徑的單位為mm，高度的單位為0.1mm，直徑或高度任一尺寸大于或等于100mm時(shí)兩個(gè)尺寸之間應(yīng)加一條斜線。單體蓄電池的標(biāo)識(shí)及其含義042.鋰離子蓄電池標(biāo)識(shí)識(shí)別標(biāo)識(shí)含義ICR18650表示一個(gè)圓柱形二次鋰離子蓄電池正極材料為鈷直徑約18mm，高約65mmICP083448表示一個(gè)方形二次鋰離子蓄電池正極材料為鈷厚度約8mm，寬度約34mm，高約48mmICP08/34/150表示一個(gè)方形二次鋰離子蓄電池正極材料為鈷厚度約8mm，寬度約34mm，高約150mmICPt73448表示一個(gè)方形二次鋰離子蓄電池正極材料為鈷厚度約0.7mm，寬度約34mm，高約48mm鋰離子蓄電池標(biāo)識(shí)含義實(shí)

訓(xùn)Practicaltraining01設(shè)備及工具準(zhǔn)備序號(hào)設(shè)備及工具名稱數(shù)量1數(shù)字萬(wàn)用表1臺(tái)2動(dòng)力蓄電池分容柜1臺(tái)3一個(gè)圓柱型電池1個(gè)4一個(gè)方形電池1個(gè)5游標(biāo)卡尺1套實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備02場(chǎng)地設(shè)備準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施前需要做好場(chǎng)地防護(hù)準(zhǔn)備以及檢查實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地和設(shè)備設(shè)施是否及存在安全隱患，如不正常請(qǐng)匯報(bào)老師并進(jìn)行處理方可實(shí)施任務(wù)。（1）圓柱形電池正負(fù)極在上下表面，使用游標(biāo)卡尺測(cè)量電池高度是注意不要使卡尺觸碰上下面金屬部分，以免造成短路。（2）將單體蓄電池放置在分容柜上，注意選擇正確的倉(cāng)位以及單體蓄電池正負(fù)極朝向。（3）如遇單體蓄電池正負(fù)極標(biāo)識(shí)不清晰，須先使用萬(wàn)用表測(cè)量，以確定正負(fù)極。（4）分容柜不支持串聯(lián)充放電，使用分容柜進(jìn)行充放電時(shí)，注意設(shè)置電池保護(hù)參數(shù)。（5）單體蓄電池充電和放電各存在電壓上限和下限，不同類型電池一般不盡相同，充電時(shí)注意根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。03安全防護(hù)準(zhǔn)備04實(shí)訓(xùn)記錄單體蓄電池的辨識(shí)序號(hào)步驟記錄完成情況1圓柱型電池的識(shí)別圓柱型電池的型號(hào)標(biāo)注方法一般是直徑*高度*電池類型；部分圓柱型電池型號(hào)標(biāo)注不清晰的電池可通過(guò)游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量直徑和高度來(lái)判定型號(hào)

已完成□未完成□2方型電池的識(shí)別方型電池的6個(gè)數(shù)字分別表示電池的厚度、寬度和高度，單位毫米。使用游標(biāo)卡尺對(duì)方形電池底邊厚度、寬度和高度分別測(cè)量

已完成□未完成□3判定電池正負(fù)極方形電池的正負(fù)極在電池的上表面，標(biāo)有正極，負(fù)極標(biāo)示。圓柱型電池未標(biāo)注正負(fù)極，一般上表面為正極有凸起，下表面為負(fù)極。如遇特殊電池，可使用萬(wàn)用表測(cè)量正負(fù)極

已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄單體蓄電池的辨識(shí)4使用萬(wàn)用表檢測(cè)電池的正負(fù)極使用萬(wàn)用表測(cè)量圓柱型電池和方形電池的正負(fù)極，萬(wàn)用表調(diào)至電壓擋，紅黑表筆分別接觸圓柱型電池下上表面或方形電池上表面凸起，則測(cè)得電池電壓為正數(shù)，則證明紅表筆接觸的為正極，黑表筆接觸的為負(fù)極。否則相反.

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄搭建單體蓄電池基礎(chǔ)的充電電路序號(hào)步驟記錄完成情況1放置單體蓄電池時(shí)查看標(biāo)示，方形電池正極朝外

已完成□未完成□2啟動(dòng)倉(cāng)位開(kāi)關(guān)?？煽吹酵ǖ酪挥须妷海C明接觸良好，電池安裝正確

已完成□未完成□3長(zhǎng)按通道一，出現(xiàn)圓形光圈后松開(kāi)，點(diǎn)擊啟動(dòng)，調(diào)整出設(shè)置界面

已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄搭建單體蓄電池基礎(chǔ)的充電電路4單體蓄電池常規(guī)充電方式有三種，分別是恒流充電，恒壓充電和恒功率充電。需要對(duì)這三種充電方式在電池的容量、充電電壓值和充電功率的基本認(rèn)知

已完成□未完成□5隨著充電時(shí)間增加，可直觀看見(jiàn)電池電壓上升，但是充電電流始終保持不變，充電電壓和充電電流的乘積恒為固定值，達(dá)到截止固定電壓時(shí)，充電截止

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄搭建單體蓄電池基礎(chǔ)的放電電路序號(hào)步驟記錄完成情況1常規(guī)的單體蓄電池放電方式分為恒流放電、恒電阻放電和恒功率放電這三種。此實(shí)驗(yàn)只對(duì)恒流放電和恒功率放電兩種方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

已完成□未完成□2對(duì)恒流放電過(guò)程的認(rèn)知，恒流放電在放電過(guò)程中，放電電流始終不變，放電電壓逐漸減小

已完成□未完成□3對(duì)恒功率放電過(guò)程的認(rèn)知，恒功率放電在放電過(guò)程中始終保持不變。根據(jù)不同單體蓄電池放電功率設(shè)置有不同的需求

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□項(xiàng)目一單體蓄電池檢修任務(wù)二單體蓄電池性能新能源汽車動(dòng)力蓄電池及管理系統(tǒng)檢修1任務(wù)引入Tasktointroduce供應(yīng)鏈部門的同事給了你幾家電池生產(chǎn)企業(yè)提供的單體蓄電池樣品，要求你選擇其中性能相近的單體蓄電池組成電池模組，你作為一名電池助理工程師，應(yīng)該用哪些方法去檢測(cè)這幾家企業(yè)提供的樣品，篩選出合適的電池呢？03單體蓄電池不一致性對(duì)電池組的影響02鋰離子蓄電池的不一致性概述01單體蓄電池的性能參數(shù)目錄CONTENTS新

授NewTeaching單體蓄電池的性能參數(shù)01容量（Capacity）是指動(dòng)力蓄電池所能儲(chǔ)存的電量，其單位是安時(shí)（Ah）。它是一個(gè)與系統(tǒng)能量大小有關(guān)的單位。假設(shè)將電比作水，將電池比作水池，那么水池越大裝的水就越多，說(shuō)明容量也就越大。1.電池容量概述14標(biāo)稱容量額定容量實(shí)際容量單體蓄電池的性能參數(shù)01標(biāo)稱容量：標(biāo)稱容量是指在電池出廠時(shí)，規(guī)定電池在標(biāo)準(zhǔn)條件下應(yīng)該放出的最低電量。額定容量：額定容量是指電池在工作時(shí)，以1C的倍率完全充滿電后，以1C的倍率恒流放電至下限截止電壓時(shí)放出的電量。1.電池容量概述實(shí)際容量：實(shí)際容量是指電池在工作時(shí)，放電至截止電壓時(shí)所放出的電量。實(shí)際容量數(shù)值上等于放電電流與放電時(shí)間的乘積。式中：i表示放電電流，t表示放電至下限截止電壓的時(shí)間。單體蓄電池的性能參數(shù)01（1）能量密度

能量密度是指單位體積或單位質(zhì)量電池釋放的能量。如果是單位體積，即體積能量密度（Wh/L），大多數(shù)時(shí)候被直接簡(jiǎn)稱為能量密度;

如果是單位質(zhì)量，就是質(zhì)量能量密度（Wh/kg），很多地方也叫比能量。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)如一節(jié)鋰電池重300g，額定電壓為3.7V，容量為10Ah，則其比能量為123Wh/kg。單體蓄電池的性能參數(shù)01（2）倍率

倍率（C-rate）是指在規(guī)按時(shí)間內(nèi)充/放出其額定容量時(shí)所要的電流值，它在數(shù)值上等于電池額定容量的倍數(shù)。

即充放電電流（A）/額定容量（Ah），其單位一般為C表示，如0.5C，1C，5C等。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)比如：將一塊容量40Ah的單體蓄電池以1C放電，即該電池以40A的電流放電1小時(shí)即可釋放完電，2C即以80A的電流放電0.5小時(shí)可釋放完電。電池的放電倍率決定我們可以多快將電池里面的電充滿或釋放完。單體蓄電池的性能參數(shù)01（3）標(biāo)稱電壓標(biāo)稱電壓是物理學(xué)的專業(yè)術(shù)語(yǔ)，是指穩(wěn)壓熱敏電阻器在+25℃時(shí)，標(biāo)稱工作電流所對(duì)應(yīng)的電壓值。動(dòng)力蓄電池的標(biāo)稱電壓指的是其在0.2C放電時(shí)全過(guò)程的平均電壓，是一個(gè)近似數(shù)值。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)（4）中值電壓

中值電壓是指電池放到50%容量時(shí)的電壓。中值電壓是衡量大電流放電、電池高倍率放電能力的重要指標(biāo)。單體蓄電池的性能參數(shù)01（5）峰值電壓峰值電壓（PeakVoltage）是指電池充電截止電壓。如磷酸鐵鋰蓄電池峰值電壓3.65V、NCM三元鋰蓄電池峰值電壓3.7V等。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)（6）終止電壓終止電壓（FinalVoltage）指電池放電截止電壓。如磷酸鐵鋰蓄電池終止電壓2.5V、NCM三元鋰蓄電池終止電壓2.75V等。單體蓄電池的性能參數(shù)01（7）放電平臺(tái)放電平臺(tái)（DischargeCurve）是電池放電曲線的一個(gè)直接的表征。即電池完全充電后，以一定速率的電流放電時(shí)，電壓下降相對(duì)緩慢的那段時(shí)間。如：三元鋰蓄電池NCM622，通常以1C放電至3.6V的時(shí)間表示放電平臺(tái)。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)（8）自放電自放電（SelfDischarge）是指電池在沒(méi)有對(duì)外做功的情況下，其自身內(nèi)部物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而致使電池能量（容量）損失的現(xiàn)象。如自放電較大的電池往往表現(xiàn)為儲(chǔ)存一段時(shí)間后出現(xiàn)低電壓或零電壓的現(xiàn)象。單體蓄電池的性能參數(shù)01（9）循環(huán)（Cycle）電池完成一個(gè)充電-放電的過(guò)程稱為一個(gè)循環(huán)。電池可以在不同功率、電壓或者恒定倍率下進(jìn)行充/放電。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)（10）深度放電深度放電（DepthofDischarge，DOD）指電池使用過(guò)程中，電芯或電池組已經(jīng)利用的電量占總電量的比例。單體蓄電池的性能參數(shù)01（11）荷電狀態(tài)荷電狀態(tài)（stateofcharge，SOC）是指電池剩余的電量對(duì)于電池全部電量的比例，范圍0～100%。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)（12）健康狀態(tài)健康狀態(tài)（stateofhealth，SOH）指電池壽命起始狀態(tài)相比較的當(dāng)前電池狀態(tài)，即電池衰減率。單體蓄電池的性能參數(shù)01（13）內(nèi)阻內(nèi)阻（InternalResistance）是指電池在工作時(shí)，電流流過(guò)電池內(nèi)部受到的阻力，包括歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻。歐姆內(nèi)阻包括電極材料、電解液、隔膜電阻及各部分零件的電阻；極化內(nèi)阻包括電化學(xué)極化電阻和濃差極化電阻。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)內(nèi)阻的單位一般是毫歐姆（mΩ），內(nèi)阻大的電池，在充放電的時(shí)候，內(nèi)部功耗大，發(fā)熱嚴(yán)重，會(huì)造成電池的加速老化和壽命衰減，同時(shí)也會(huì)限制大倍率的充放電應(yīng)用。所以，內(nèi)阻做的越小，電池的壽命和倍率性能就會(huì)越好。通常電池內(nèi)阻的測(cè)量方法有交流和直流測(cè)試法。單體蓄電池的性能參數(shù)01（14）串聯(lián)串聯(lián)（series）是通過(guò)正極與負(fù)極首尾相連接而形成的結(jié)構(gòu)，如圖所示。串聯(lián)是為了增加動(dòng)力蓄電池的電壓。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)單體蓄電池的性能參數(shù)01（15）并聯(lián)并聯(lián)（parallel）是電池平行連接，即正極接正極、負(fù)極接負(fù)極形成的結(jié)構(gòu)，如圖所示。并聯(lián)是為了增加動(dòng)力蓄電池的容量。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)單體蓄電池的性能參數(shù)01（16）電池壽命概述電池壽命分為循環(huán)壽命和日歷壽命兩個(gè)參數(shù)。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)循環(huán)壽命指的是電池可以循環(huán)充放電的次數(shù)。即在理想的溫度、濕度下，以額定的充放電電流進(jìn)行充放電，計(jì)算電池容量衰減到80%時(shí)所經(jīng)歷的循環(huán)次數(shù)。

日歷壽命是指電池在使用環(huán)境條件下，經(jīng)過(guò)特定的使用工況，達(dá)到壽命終止條件（容量衰減到80%）的時(shí)間跨度。日歷壽命與具體的使用要求緊密結(jié)合的，通常要規(guī)定具體的使用工況，環(huán)境條件，存儲(chǔ)間隔等。單體蓄電池的性能參數(shù)01循環(huán)壽命是一個(gè)理論上的參數(shù)，而日歷壽命更具有實(shí)際意義。但日歷壽命的測(cè)算復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)，所以一般電池廠家只給出循環(huán)壽命的數(shù)據(jù)。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)目前市場(chǎng)上所有的新能源汽車共有的動(dòng)力蓄電池保修條款，8年或15萬(wàn)公里內(nèi)，動(dòng)力蓄電池的衰減率不超過(guò)20%（即保證動(dòng)力蓄電池在8年或15萬(wàn)公里內(nèi)，電池的容量在80%以上）。單體蓄電池的性能參數(shù)01（17）化成化成是指電池制成后，要對(duì)電芯進(jìn)行小電流充電，將其內(nèi)部正負(fù)極物質(zhì)激活，在負(fù)極表面形成一層鈍化層——SEI（solidelectrolyteinterface）膜，使電池性能更加穩(wěn)定，這一過(guò)程稱為化成，電池經(jīng)過(guò)化成后才能體現(xiàn)其真實(shí)的性能。2.專業(yè)術(shù)語(yǔ)化成過(guò)程中的分選過(guò)程能夠提高電池組的一致性，使最終電池組的性能提高，化成容量是篩選合格電池的重要指標(biāo)。021.電池不一致性的概念在現(xiàn)有的電池技術(shù)水平下，電動(dòng)汽車必須使用多塊電池單體構(gòu)成的電池組來(lái)滿足使用要求。由于不一致性的影響，動(dòng)力蓄電池組在電動(dòng)汽車上使用的性能指標(biāo)往往達(dá)不到電池單體原有水平，使用壽命可能縮短數(shù)倍甚至十幾倍，嚴(yán)重影響電動(dòng)汽車的性能和應(yīng)用。電池不一致性的概念是指同一規(guī)格、同一型號(hào)的電池單體組成電池組后，在電壓、內(nèi)阻及其變化率、荷電量、容量、充電接受能力、循環(huán)壽命、溫度影響、自放電率等參數(shù)方面存在的差別。鋰離子蓄電池的不一致性概述022.電池不一致產(chǎn)生的原因這種電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)和材質(zhì)上的不完全一致性，就會(huì)使同一批次出廠的同一型號(hào)電池的容量、內(nèi)阻等參數(shù)不可能完全一致。在裝車使用時(shí)，由于電池組中各個(gè)電池的溫度、通風(fēng)條件、自放電程度、電解液密度等差別的影響，在一定程度上導(dǎo)致電池電壓、內(nèi)阻及容量等參數(shù)的不一致性。在制造過(guò)程中，由于工藝上的問(wèn)題和材質(zhì)的不均勻，使得電池極板活性物質(zhì)的活化程度和厚度、微孔率、聯(lián)條、隔板等存在很微小的差別。鋰離子蓄電池的不一致性概述023.電池不一致性的分類根據(jù)使用中電池組不一致性擴(kuò)大的原因和對(duì)電池組性能的影響方式，可以把電池的一致性分為容量一致性、電壓一致性和電阻一致性。鋰離子蓄電池的不一致性概述14容量一致性電壓一致性電阻一致性起始容量一致性是指電池組在出廠前的分選試驗(yàn)后單體初始容量一致性，實(shí)際應(yīng)用的容量一致性是指電池在放電過(guò)程中剩余電量不相等。初始容量不一致可在使用過(guò)程中通過(guò)電池單體充放電來(lái)調(diào)整，使之差異性較小，而實(shí)際容量不一致則有可能與電池單體內(nèi)阻等參數(shù)有關(guān)。電池起始容量受電池循環(huán)工作次數(shù)影響顯著，越接近電池壽命周期后期，實(shí)際容量不一致就越明顯。同時(shí)電池起始容量還與電池容量衰減特性有關(guān)，受到電池儲(chǔ)存溫度、電池荷電狀態(tài)（SOC）等因素影響。電池組實(shí)際放電容量不一致性還與電池放電電流有關(guān)。所以，在電池組實(shí)際使用過(guò)程中，容量不一致主要是電池起始容量不一致和放電電流不一致綜合影響的結(jié)果。02鋰離子蓄電池的不一致性概述（1）容量一致性——主要體現(xiàn)在起始容量和實(shí)際容量?jī)蓚€(gè)方面02電壓不一致的主要影響因素在于并聯(lián)組中電池的互相充電，當(dāng)并聯(lián)組中一節(jié)電池電壓低時(shí)，其他電池將給此電池充電。如圖所示為并聯(lián)電壓不一致性連接方式，低壓電池容量小幅增加的同時(shí)高壓電池容量急劇降低，能量將損耗在互充電過(guò)程中而達(dá)不到預(yù)期的對(duì)外輸出。若低壓電池和正常電池一起使用，將成為電池組的負(fù)載，影響其他電池的工作，進(jìn)而影響整個(gè)電池組的壽命。鋰離子蓄電池的不一致性概述（2）電壓一致性所以，在電池組不一致明顯增加的深放電階段，不能再繼續(xù)行車，否則會(huì)造成低容量電池過(guò)放電，影響電池組使用壽命。電池內(nèi)阻一般要求是一致的，電池內(nèi)阻不一致使得電池組中每個(gè)單體在放電過(guò)程中熱損失的能量各不一樣，最終會(huì)影響電池單體能量狀態(tài)。02鋰離子蓄電池的不一致性概述（3）內(nèi)阻一致性單體蓄電池不一致性對(duì)電池組的影響031.影響電池容量利用在充電時(shí)，容量小的單體先達(dá)到充電終止電壓充滿電，電池組停止充電，而其他單體尚未充滿，使電池組所能充滿的電量偏少。在放電時(shí)，容量小的單體率先放空電而達(dá)到放電終止電壓，而其他電池電量沒(méi)有完全釋放出，從而導(dǎo)致電池組實(shí)際可放出容量下降。032.降低電池循環(huán)壽命當(dāng)單體存在不一致性時(shí)，電池組的容量在使用過(guò)程中會(huì)不斷變化。如果不能及時(shí)有效地對(duì)電池單體電壓和容量實(shí)際情況進(jìn)行估算與監(jiān)控，則會(huì)出現(xiàn)一些電池單體發(fā)生過(guò)充過(guò)放的情況，加快電池組容量衰減以致循環(huán)壽命縮短。單體蓄電池不一致性對(duì)電池組的影響3.影響電池安全性能

單體蓄電池過(guò)充或者過(guò)熱會(huì)造成電池中活性物質(zhì)發(fā)生副反應(yīng)，惡化電池性能，甚至引發(fā)火災(zāi)、爆炸等危險(xiǎn)。

單體蓄電池的不一致甚至失效將產(chǎn)生強(qiáng)烈的連鎖反應(yīng)，所以必須對(duì)每節(jié)單體監(jiān)測(cè)和均衡保護(hù)。03單體蓄電池不一致性對(duì)電池組的影響實(shí)

訓(xùn)Practicaltraining01設(shè)備及工具準(zhǔn)備設(shè)備及工具準(zhǔn)備序號(hào)設(shè)備及工具名稱數(shù)量1方形電池1個(gè)2動(dòng)力蓄電池分容柜1臺(tái)3萬(wàn)用表1臺(tái)02場(chǎng)地設(shè)備準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施前需要做好場(chǎng)地防護(hù)準(zhǔn)備，以及檢查實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地和設(shè)備設(shè)施是否及存在安全隱患，如不正常請(qǐng)匯報(bào)老師并進(jìn)行處理方可實(shí)施任務(wù)。（1）將單體蓄電池放置在分容柜上，注意選擇正確的倉(cāng)位以及單體蓄電池正負(fù)極朝向，如有需要可使用萬(wàn)用表測(cè)量確定正負(fù)極。（2）分容柜在進(jìn)行充放電時(shí)，是不支持串聯(lián)充放電，分容柜單通道限壓5V、限流20A，注意設(shè)置電池保護(hù)參數(shù)。（3）單體蓄電池充電存在電壓上限和電壓下限，不同類型電池一般不盡相同，充電和放電時(shí)注意根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。03安全防護(hù)準(zhǔn)備04實(shí)訓(xùn)記錄使用電池分容儀測(cè)算單體蓄電池的容量和恒流比序號(hào)步驟記錄完成情況1放置單體蓄電池時(shí)查看標(biāo)示，方形電池正極朝外，啟動(dòng)倉(cāng)位開(kāi)關(guān)

已完成□未完成□2啟動(dòng)分容控制開(kāi)關(guān)可看到通道一電壓數(shù)值，證明接觸是否良好，電池安裝是否正確

已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄使用電池分容儀測(cè)算單體蓄電池的容量和恒流比序號(hào)步驟記錄完成情況1依據(jù)單體蓄電池的規(guī)格，對(duì)電池參數(shù)進(jìn)行設(shè)置

已完成□未完成□2電池進(jìn)行充電，第一階段涓流充電，設(shè)置充電電流數(shù)值和截止數(shù)值對(duì)電池進(jìn)行充電

已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄使用電池分容儀測(cè)算單體蓄電池的容量和恒流比3進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的恒流充電和恒壓充電，標(biāo)準(zhǔn)充電電流數(shù)值和截止值電壓數(shù)值，此時(shí)為快速充電階段；恒流充電完成后，設(shè)置標(biāo)椎充電的恒定電壓和截止電流數(shù)值對(duì)電池進(jìn)行恒壓充電

已完成□未完成□4當(dāng)電池充電完成后，對(duì)電池進(jìn)行擱置，電池正常擱置時(shí)間為15min之后，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)放電電流和放電截止電壓對(duì)電池進(jìn)行放電

已完成□未完成□5以上設(shè)置充放電完成后，對(duì)通道保護(hù)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，需設(shè)置三個(gè)保護(hù)參數(shù)，設(shè)置通道保護(hù)參數(shù)電流上限數(shù)值、電壓下限數(shù)值和電壓上限數(shù)值，設(shè)置完成后，核實(shí)其名義號(hào)為1，選擇啟動(dòng)。當(dāng)循環(huán)一結(jié)束后，讀取電池可用容量

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□項(xiàng)目一單體蓄電池檢修任務(wù)三單體蓄電池常見(jiàn)故障檢修新能源汽車動(dòng)力蓄電池及管理系統(tǒng)檢修1任務(wù)引入Tasktointroduce一輛秦EV上電后動(dòng)力電池故障燈點(diǎn)亮，車主將其送到4S店進(jìn)行維修，維修工程師進(jìn)行診斷后認(rèn)定故障原因?yàn)閱误w蓄電池蓄電壓異常，讓作為助理工程師的你去測(cè)定單體蓄電池的電壓，你能完成這個(gè)任務(wù)嗎？02電池組單體電壓異常故障分析處理01電池組單體電壓異常故障描述目錄CONTENTS新

授NewTeaching電池組單體電壓異常故障描述01電池組單體電壓異?？煞譃閱误w電壓過(guò)高、單體電壓過(guò)低、單體壓差過(guò)大3種報(bào)警故障；當(dāng)出現(xiàn)上述任意故障時(shí)，BMC均會(huì)做出相應(yīng)處理動(dòng)作，以保護(hù)電池組正常、安全運(yùn)行。14單體電壓過(guò)高單體電壓過(guò)低單體壓差過(guò)大021.故障分類若在行車過(guò)程中出現(xiàn)偶發(fā)性的單體電壓異常，則需要試車，采集車輛運(yùn)行數(shù)據(jù)流后明確單體異常變化情況。使用診斷儀或上位機(jī)軟件，查看電池組所有單體數(shù)據(jù)，查看是個(gè)別單體電壓異常還是單體電壓整體異常，并記錄。電池組單體電壓異常故障分析處理步驟1：根據(jù)采集到的電池?cái)?shù)據(jù)流，確認(rèn)異常單體的編號(hào)，參考維修資料找到該單體編號(hào)所對(duì)應(yīng)的電池模組；步驟2：檢查模組的采樣線束是否有破損、接插件是否松動(dòng)，若破損更換線束；若采樣線束正常，需進(jìn)行下一步驟排查；022.個(gè)別單體電壓異常處理流程電池組單體電壓異常故障分析處理步驟3：檢查模組采樣線束正常后，檢查BIC采樣功能是否正常，可通過(guò)更換上新的BIC（需配好對(duì)應(yīng)地址），或者相鄰兩塊BIC對(duì)換，再通過(guò)診斷儀或上位機(jī)軟件查看所有單體的數(shù)據(jù)流；若單體采樣正常，則說(shuō)明是BIC問(wèn)題，更換即可；若單體仍舊采樣異常，則說(shuō)明BIC功能正常，需進(jìn)行下一步驟確認(rèn)工作；步驟4：檢查BIC采集功能正常后，檢查模組內(nèi)對(duì)應(yīng)電芯的單體電壓，可拔掉BIC端采樣接插件，根據(jù)線標(biāo)測(cè)量對(duì)應(yīng)單體的實(shí)際電壓；若實(shí)際量取電壓與采樣值一致，則說(shuō)明是模組內(nèi)電芯問(wèn)題導(dǎo)致的異常，排查結(jié)束。022.個(gè)別單體電壓異常處理流程電池組單體電壓異常故障分析處理注意：萬(wàn)用表測(cè)量單體實(shí)際電壓時(shí)，注意佩戴絕緣防護(hù)手套，避免表筆短路。3.個(gè)別單體電壓異常故障處理在確保電池組絕緣值正常，且單體電芯沒(méi)有嚴(yán)重欠壓、過(guò)壓的前提條件下，可對(duì)相應(yīng)單體電芯做補(bǔ)電或放電均衡處理，保證所有單體電芯電壓平臺(tái)基本一致；否則需要更換相對(duì)應(yīng)電壓平臺(tái)的電池模組。針對(duì)行車過(guò)程中出現(xiàn)的個(gè)別單體電壓異常，根據(jù)上述步驟處理完后再隨車采集2-3天的電池?cái)?shù)據(jù)流，判斷問(wèn)題是否有效解決。如圖所示為個(gè)別單體電壓異常處理流程圖。02電池組單體電壓異常故障分析處理步驟1：確保全車CAN網(wǎng)絡(luò)線束連接完好，包括BMC與BIC之間的電池子網(wǎng)連接正常。步驟2：使用診斷儀或上位機(jī)軟件確認(rèn)整體單體電壓異常的模組號(hào)以及對(duì)照維修資料找到相對(duì)應(yīng)的BIC。步驟3：若整組電池組單體電壓偏高或偏低導(dǎo)致的故障，則可通過(guò)對(duì)電池組正常充、放電解決；若單個(gè)電池箱內(nèi)所有單體電壓偏高或偏低，則可通過(guò)對(duì)該箱體單獨(dú)充、放電即可解決。024.單體整組電壓異常處理流程電池組單體電壓異常故障分析處理注意：電池組過(guò)充或過(guò)放，且超過(guò)安全可控范圍的，造成的電池組單體異常，處理后不在再次使用。5.一般情況下的單體電壓異常故障處理某個(gè)或某幾個(gè)單體電壓異常，一般情況下可能是BIC端的接插件引起的，或是電池組有過(guò)充、過(guò)放現(xiàn)象。只需要按照上述步驟處理即可。單體電壓異常處理完后隨車采集2-3天的電池?cái)?shù)據(jù)流，判斷問(wèn)題是否有效解決。如圖所示為單體整組電壓異常處理流程。02電池組單體電壓異常故障分析處理02電池組單體異常問(wèn)題（過(guò)壓、欠壓、壓差過(guò)大）根據(jù)上述步驟分析處理，一般情況下可明確造成問(wèn)題的原因，主要有：插件、線束松動(dòng)或磨損，BIC模塊損壞，電芯自身差異等原因。上述原因都正常的情況下，可能由于電磁干擾，導(dǎo)致數(shù)據(jù)收集、上傳異常，可按照CAN總線干擾處理方案進(jìn)行選擇性嘗試處理。6.電池組單體電壓異常問(wèn)題的其他原因電池組單體電壓異常故障分析處理實(shí)

訓(xùn)Practicaltraining01設(shè)備及工具準(zhǔn)備序號(hào)設(shè)備及工具名稱數(shù)量1電池內(nèi)阻測(cè)試儀1臺(tái)2電池內(nèi)阻測(cè)試儀檢測(cè)線若干條3方形電池1個(gè)設(shè)備及工具準(zhǔn)備02場(chǎng)地設(shè)備準(zhǔn)備任務(wù)實(shí)施前需要做好場(chǎng)地防護(hù)準(zhǔn)備，以及檢查實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地和設(shè)備設(shè)施是否及存在安全隱患，如不正常請(qǐng)匯報(bào)老師并進(jìn)行處理方可實(shí)施任務(wù)。電池內(nèi)阻測(cè)試儀精度較高，在測(cè)量過(guò)程中表頭不得有臟物，可能會(huì)影響測(cè)量精度。03安全防護(hù)準(zhǔn)備04實(shí)訓(xùn)記錄使用電池內(nèi)阻測(cè)試儀檢測(cè)單體蓄電池的電壓和內(nèi)阻電池電阻測(cè)試儀校準(zhǔn)序號(hào)步驟記錄完成情況1打開(kāi)電池內(nèi)阻測(cè)試儀，檢查電池內(nèi)阻測(cè)試儀各項(xiàng)參數(shù)，將電池內(nèi)阻比較功能關(guān)閉，將電池電壓比較功能關(guān)閉，返回測(cè)量顯示界面

已完成□未完成□2使用電池內(nèi)阻測(cè)試儀，連接電池內(nèi)阻測(cè)試儀檢測(cè)線，檢測(cè)線金屬頭不分正負(fù)極。進(jìn)行電池內(nèi)阻測(cè)試儀校檢

已完成□未完成□3使用此表筆檢測(cè)時(shí)，注意將表筆中心部分進(jìn)行按壓短接，短接過(guò)程中，兩筆接觸內(nèi)阻過(guò)大，需進(jìn)行校準(zhǔn)，點(diǎn)擊短路清理，點(diǎn)擊確定，測(cè)量顯示表筆接觸內(nèi)阻正常

已完成□未完成□4測(cè)電池內(nèi)阻及電壓，測(cè)的電池內(nèi)阻和電壓在正常范圍內(nèi)，電池測(cè)量正常

已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄使用電池內(nèi)阻測(cè)試儀檢測(cè)單體蓄電池的電壓和內(nèi)阻使用電池內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)量單體蓄電池的內(nèi)阻序號(hào)步驟記錄完成情況1首先打開(kāi)電阻比較功能，選擇絕對(duì)值，設(shè)置電阻標(biāo)稱、電阻上限和電阻下限的各個(gè)數(shù)值

已完成□未完成□2打開(kāi)電壓比較功能，選擇絕對(duì)值，選擇電壓標(biāo)稱、電壓下限和電壓上限的各自數(shù)值，設(shè)置完畢，返回測(cè)量顯示界面

已完成□未完成□3測(cè)量單體蓄電池的內(nèi)阻

已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄使用電池內(nèi)阻測(cè)試儀檢測(cè)單體蓄電池的電壓和內(nèi)阻使用電池內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)量單體蓄電池的電壓序號(hào)步驟記錄完成情況1測(cè)量電池電壓數(shù)值，與設(shè)置電壓比較，查看是否一致，依照NEDC標(biāo)準(zhǔn)，一次性電池電壓差應(yīng)在50毫伏以內(nèi)，設(shè)置電壓上限數(shù)值和電壓下限數(shù)值，設(shè)置完畢，返回測(cè)量顯示界面

已完成□未完成□2對(duì)電池進(jìn)行測(cè)量，符合標(biāo)準(zhǔn)

已完成□未完成□3測(cè)試完畢，拔掉電池電阻測(cè)試儀檢測(cè)線，關(guān)閉電池電阻檢測(cè)儀

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□項(xiàng)目二動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)檢修任務(wù)一動(dòng)力蓄電池認(rèn)知新能源汽車動(dòng)力蓄電池及管理系統(tǒng)檢修1任務(wù)引入Tasktointroduce一名客戶想要購(gòu)買一臺(tái)比亞迪秦EV汽車，他第一次來(lái)到4S店了解電動(dòng)汽車，想要了解比亞迪秦EV汽車的動(dòng)力電池的類型和特點(diǎn)。作為一名銷售顧問(wèn)，請(qǐng)你為客戶介紹常用動(dòng)力蓄電池的基本知識(shí)。04動(dòng)力蓄電池的結(jié)構(gòu)03動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法02常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用01新能源汽車對(duì)動(dòng)力蓄電池的性能要求目錄CONTENTS05秦EV動(dòng)力蓄電池的介紹新

授NewTeaching新能源汽車對(duì)動(dòng)力蓄電池的性能要求01高能量對(duì)于電動(dòng)汽車而言，意味著更長(zhǎng)的純電動(dòng)續(xù)駛里程。作為交通工具，續(xù)駛里程的延長(zhǎng)可有效提升車輛應(yīng)用的方便性和適用范圍。1.高能量鋰離子動(dòng)力蓄電池能夠在電動(dòng)汽車上廣泛推廣和應(yīng)用，主要原因就是其能量密度是鉛酸蓄電池的3倍，并且還有繼續(xù)提高的可能性。新能源汽車對(duì)動(dòng)力蓄電池的性能要求01車輛作為交通工具，追求高速，所以動(dòng)力蓄電池要求能為驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供高功率輸出，以滿足車輛動(dòng)力性的要求。2.高功率但長(zhǎng)期大電流、高功率放電對(duì)于電池的使用壽命和充放電效率會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，甚至影響電池使用的安全性，因此在功率方面還需要一定的功率儲(chǔ)備，避免讓動(dòng)力蓄電池在全功率工況下工作。新能源汽車對(duì)動(dòng)力蓄電池的性能要求01鉛酸蓄電池使用壽命在深充、深放工況下可以達(dá)到400次，鋰離子動(dòng)力蓄電池可以達(dá)到1000次以上，混合動(dòng)力汽車用鎳氫蓄電池的使用壽命可以達(dá)到10年以上。動(dòng)力蓄電池的使用壽命，關(guān)系到電池成本。3.長(zhǎng)壽命車輛應(yīng)用過(guò)程中電池更換的費(fèi)用，是電動(dòng)汽車使用成本的重要組成部分。提高動(dòng)力蓄電池的使用壽命目前是電池技術(shù)研究的重點(diǎn)問(wèn)題之一。新能源汽車對(duì)動(dòng)力蓄電池的性能要求01動(dòng)力蓄電池的成本與電池的新技術(shù)含量、材料、制作方法和生產(chǎn)規(guī)模有關(guān)。4.低成本目前新開(kāi)發(fā)的高比能量的電池成本較高，使得電動(dòng)汽車的造價(jià)也較高，開(kāi)發(fā)和研制高效、低成本的動(dòng)力蓄電池是電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵。動(dòng)力蓄電池為電動(dòng)汽車提供了高達(dá)300V以上的驅(qū)動(dòng)供電電壓，可能危及人身安全和車載電器的使用安全。動(dòng)力蓄電池作為高能量密度的儲(chǔ)能載體，自身也存在一定的安全隱患，以鋰離子蓄電池為例。首先，過(guò)充、過(guò)放電過(guò)程時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部短路起火引發(fā)電池?zé)崾Э?，?dòng)力蓄電池釋放可燃?xì)怏w與空氣濃度達(dá)到4%時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸現(xiàn)象。如果發(fā)生熱失控反應(yīng)，可能導(dǎo)致電池短路起火，甚至發(fā)生爆炸現(xiàn)象。01新能源汽車對(duì)動(dòng)力蓄電池的性能要求5.安全性好其次，鋰離子蓄電池采用的有機(jī)電解質(zhì)，在4.6V左右易發(fā)生氧化，并且溶劑易燃，若出現(xiàn)泄漏等情況，也會(huì)引起電池著火、甚至爆炸。最后，發(fā)生碰撞、擠壓、跌落等極端的狀況，導(dǎo)致電池內(nèi)部短路，也會(huì)引起危險(xiǎn)狀況的出現(xiàn)?；谏鲜鲈?，對(duì)于車用動(dòng)力蓄電池的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格，我國(guó)已經(jīng)制定了動(dòng)力蓄電池及電池模塊安全性檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)動(dòng)力蓄電池在高溫、高濕、穿刺、擠壓、跌落等極端狀況進(jìn)行檢驗(yàn)，要求在這些狀況下不發(fā)生動(dòng)力蓄電池的燃燒、起火現(xiàn)象。01新能源汽車對(duì)動(dòng)力蓄電池的性能要求新能源汽車對(duì)動(dòng)力蓄電池的性能要求01車輛應(yīng)用一般不應(yīng)受地域的限制，不同的空間和時(shí)間應(yīng)用，需要車輛適應(yīng)不同的溫度。對(duì)于動(dòng)力蓄電池而言，需要其具有良好的溫度適應(yīng)性?，F(xiàn)在的動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)，考慮到電池的溫度適應(yīng)性問(wèn)題，一般都需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的冷卻系統(tǒng)或加熱系統(tǒng)以達(dá)到動(dòng)力蓄電池的最佳工作溫度。6.工作溫度適應(yīng)性強(qiáng)以北京地區(qū)的車輛應(yīng)用為例，北京夏季地表溫度可達(dá)50℃以上，冬季可低至-15℃以下，在該溫度變化范圍內(nèi)，動(dòng)力蓄電池應(yīng)可以正常工作。新能源汽車對(duì)動(dòng)力蓄電池的性能要求01按照動(dòng)力蓄電池使用壽命的標(biāo)準(zhǔn)定義，電池在其容量衰減到額定容量的80%時(shí)，確定為動(dòng)力蓄電池壽命終結(jié)。隨著電動(dòng)汽車的大量應(yīng)用，必然出現(xiàn)大量廢舊動(dòng)力蓄電池的回收問(wèn)題。對(duì)于動(dòng)力蓄電池的可回收性，在電化學(xué)性能方面，首先要求做到電池正負(fù)極及電解液等材料無(wú)毒，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。7.可回收性好其次是研究電池內(nèi)部各種材料的回收再利用。對(duì)于動(dòng)力蓄電池的再利用，還存在梯次利用問(wèn)題，即按照動(dòng)力蓄電池壽命標(biāo)準(zhǔn)，電池的衰減量達(dá)到初始容量的20%時(shí)可將淘汰的電池轉(zhuǎn)移到對(duì)電池容量和功率要求相對(duì)較低的領(lǐng)域繼續(xù)應(yīng)用。常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用021.磷酸鐵鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用閥控式密封鉛酸蓄電池一度成為重要的車用動(dòng)力蓄電池，應(yīng)用在眾多歐洲和美國(guó)汽車公司開(kāi)發(fā)的電動(dòng)汽車（ElectricVehicle，EV）和混合動(dòng)力汽車（HybridElectricVehicle，HEV）上。第一代動(dòng)力蓄電池為鉛酸蓄電池，主要是閥控密封式鉛酸蓄電池。優(yōu)點(diǎn)：大電流放電性能良好，價(jià)格低廉、資源豐富、廢舊電池回收率高。缺點(diǎn)：質(zhì)量比能量低，主要原材料鉛有污染。021.磷酸鐵鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（1）磷酸鐵鋰蓄電池的特點(diǎn)——優(yōu)點(diǎn)工作電壓高循環(huán)壽命長(zhǎng)能量密度大自放電率小環(huán)保無(wú)污染無(wú)記憶效應(yīng)常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用安全性能好.......磷酸鐵鋰蓄電池也存在一些性能上的缺陷，如振實(shí)密度與壓實(shí)密度很低，導(dǎo)致鋰離子蓄電池的能量密度較低。低溫性能較差，寒冷天氣情況下使用磷酸鐵鋰蓄電池的新能源汽車對(duì)續(xù)航影響非常大，這也是制約新能源汽車在極寒地區(qū)的推廣的原因。目前搭載刀片電池的車型使用最新的熱泵技術(shù)對(duì)電池進(jìn)行保溫，在嚴(yán)寒地區(qū)使用，熱泵技術(shù)有助于提升電池在低溫下的放電性能。磷酸鐵鋰蓄電池的一致性差，因此在新能源汽車使用一段時(shí)間后，動(dòng)力蓄電池會(huì)出現(xiàn)電池壓差過(guò)大的故障。目前主機(jī)廠會(huì)在電池管理系統(tǒng)中增加主動(dòng)均衡功能，盡量讓單體之間的電壓保持在30mV內(nèi)。4S店同樣要求消費(fèi)者盡量多充滿電，即觸發(fā)電池管理系統(tǒng)中的被動(dòng)均衡系統(tǒng)，保證單體之間的電壓一致性。02常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用1.磷酸鐵鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（1）磷酸鐵鋰蓄電池的特點(diǎn)——缺陷021.磷酸鐵鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（2）磷酸鐵鋰蓄電池的應(yīng)用常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用磷酸鐵鋰蓄電池由于其安全性高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，受限于當(dāng)時(shí)的電池技術(shù)、成本、國(guó)家補(bǔ)貼制度等各種因素，磷酸鐵鋰蓄電池在2013年開(kāi)始大量裝車運(yùn)用于新能源乘用車、商用車、物流車等領(lǐng)域。以深圳為例，從2010年開(kāi)始公共交通逐步更新為新能源汽車，而所有的車型都是搭載磷酸鐵鋰蓄電池。直到2016年底，消費(fèi)者渴望長(zhǎng)續(xù)航里程的新能源汽車，同時(shí)國(guó)家補(bǔ)貼開(kāi)始對(duì)續(xù)航、能量密度開(kāi)始做考核，因此比磷酸鐵鋰蓄電池能量密度更高的三元鋰蓄電池開(kāi)始占據(jù)新能源市場(chǎng)。021.磷酸鐵鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（2）磷酸鐵鋰蓄電池的應(yīng)用常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用

比亞迪漢EV比亞迪“刀片電池”常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用02三元鋰蓄電池具有電壓平臺(tái)高、能量密度高、低溫性能好等優(yōu)點(diǎn)。單體能量密度超過(guò)250Wh/Kg。電壓平臺(tái)是能量密度的重要指標(biāo)，決定動(dòng)力蓄電池的基本效能和成本，因此對(duì)電壓平臺(tái)的選用，有重要的意義。14電壓平臺(tái)高能量密度高低溫性能好2.三元鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（1）三元鋰蓄電池的特點(diǎn)——優(yōu)點(diǎn)常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用02電壓平臺(tái)越高，比容量越大，與同樣體積、重量、甚至同樣安時(shí)的磷酸鐵鋰蓄電池，肯定三元鋰蓄電池的續(xù)航里程會(huì)更遠(yuǎn)。三元鋰蓄電池的活性鋰與電解液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，釋放熱量，因此三元鋰蓄電池的低溫性能比磷酸鐵鋰蓄電池好。14電壓平臺(tái)高能量密度高低溫性能好2.三元鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（1）三元鋰蓄電池的特點(diǎn)——優(yōu)點(diǎn)常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用02如：電池成組成PACK后整體輸出的效率較低，最大持續(xù)輸出1C放電倍率；容量衰減較快，充電SOC從0～100%循環(huán)900次后，電池容量衰減到55%左右，若SOC30%～80%之間循環(huán)充電3000次后，電池的容量也會(huì)衰減到70%。2.三元鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（1）三元鋰蓄電池的特點(diǎn)——缺點(diǎn)因此，搭載三元鋰蓄電池的車輛不建議SOC充滿至100%；安全性差，三元鋰蓄電池的溫度達(dá)到170℃時(shí)，電池會(huì)分解，并釋放氧氣。2020年國(guó)家重新修訂了《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求》，增加了多項(xiàng)動(dòng)力蓄電池安全試驗(yàn)。其中就包括了電池在熱失控的情況下，電池5min內(nèi)不允許冒煙起火爆炸。常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用02常見(jiàn)的三元鋰蓄電池有NCM523、NCM622和NCM811三種類型。隨著國(guó)家補(bǔ)貼的退坡，消費(fèi)者對(duì)長(zhǎng)續(xù)航里程需求的渴望，主機(jī)廠對(duì)電池成本的控制，衡量三方利益后，2017年由寧德時(shí)代發(fā)布的NCM811三元鋰蓄電池得到各大主機(jī)廠的應(yīng)用。2.三元鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（2）三元鋰蓄電池的應(yīng)用14NCM523NCM622NCM811常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用022.三元鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（2）三元鋰蓄電池的應(yīng)用NCM811電池指的是三元鋰蓄電池的正極材料鎳、鈷、錳三種金屬比例為8：1：1的電池，與常見(jiàn)的NCM523和NCM622電池相比，提高了鎳的含量同時(shí)降低鈷和錳的量。鎳的比例增高，能夠增加能量密度，但也帶來(lái)了更加激烈的電化學(xué)反應(yīng)，影響電池的安全性能。不過(guò)，由于減少了鈷的用量，NCM811電池也將大幅降低電池的價(jià)格，對(duì)于車企來(lái)說(shuō)，這樣的電池極具吸引力。動(dòng)力蓄電池必須匹配提升電池管理系統(tǒng)的安全管控，留出更多的冗余，來(lái)保障整個(gè)動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)的安全。常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用022.三元鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（2）三元鋰蓄電池的應(yīng)用

比亞迪漢DM插電式混合動(dòng)力汽車

三元鋰蓄電池常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用02鈦酸鋰（LTO）材料在電池中作為負(fù)極材料使用，材料與電解液之間容易發(fā)生相互作用并在充放循環(huán)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生氣體析出，因此普通的鈦酸鋰蓄電池容易發(fā)生脹氣，導(dǎo)致電芯鼓包，電性能也會(huì)大幅下降，極大地降低了鈦酸鋰蓄電池的理論循環(huán)壽命。3.鈦酸鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（1）鈦酸鋰蓄電池的特點(diǎn)因此常見(jiàn)的鈦酸鋰蓄電池都會(huì)做成軟包的形式。測(cè)試數(shù)據(jù)表明，普通的鈦酸鋰蓄電池在經(jīng)過(guò)1500-2000次左右的循環(huán)就會(huì)發(fā)生脹氣的現(xiàn)象，導(dǎo)致無(wú)法正常使用，這也是制約鈦酸鋰蓄電池大規(guī)模應(yīng)用的一個(gè)重要原因。常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用02鈦酸鋰（LTO）電池性能改進(jìn)是單個(gè)材料的性能的提升以及各關(guān)鍵材料的有機(jī)整合的綜合體現(xiàn)。針對(duì)快速充電與長(zhǎng)使用壽命的要求，除負(fù)極材料以外，還要針對(duì)鋰離子蓄電池的其他關(guān)鍵原材料（包括正極材料、隔膜、以及電解液），同時(shí)結(jié)合特殊的工程化工藝經(jīng)驗(yàn)，最終形成了“不脹氣”的鈦酸鋰LTO電池產(chǎn)品，并首先實(shí)現(xiàn)了在電動(dòng)公交客車上的批量應(yīng)用。3.鈦酸鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（2）鈦酸鋰蓄電池的應(yīng)用測(cè)試數(shù)據(jù)表明，在6C充電，6C放電，100%DOD的條件下，鈦酸鋰LTO單體蓄電池的循環(huán)壽命超過(guò)25000次，剩余容量超過(guò)80%，同時(shí)電芯產(chǎn)生的脹氣現(xiàn)象不明顯，不影響其壽命。因此在珠海的銀龍公交車、北京的雙層觀光巴士都是搭載銀隆鈦酸鋰蓄電池。常見(jiàn)動(dòng)力蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用02工作人員對(duì)退役鈦酸鋰蓄電池進(jìn)行檢測(cè)3.鈦酸鋰蓄電池的特點(diǎn)與應(yīng)用（2）鈦酸鋰蓄電池的應(yīng)用動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法031.代碼結(jié)構(gòu)組成基本結(jié)構(gòu)擴(kuò)展結(jié)構(gòu)1含義X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13X14X1X2X3

廠商代碼X4

產(chǎn)品類型代碼X5

電池類型代碼X6X7

規(guī)格代碼

X8X9X10X11X12X13X14追溯信息代碼（1）第一部分代碼結(jié)構(gòu)動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法031.代碼結(jié)構(gòu)組成（2）第二部分代碼結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)擴(kuò)展結(jié)構(gòu)2含義X15X16X17X18X19X20X21X22X23X24X25X26X15X16X17

生產(chǎn)日期代碼X18X19X20X21X22X23X24

序列號(hào)

X25X26梯級(jí)利用代碼動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法032.代碼結(jié)構(gòu)表示方法（1）廠商代碼廠商包括生產(chǎn)廠商、梯級(jí)利用廠商、進(jìn)口商，廠商代碼由三位英文大寫字母、數(shù)字0～9或字母與數(shù)字組合表示，由行業(yè)管理部門統(tǒng)一分配。（2）產(chǎn)品類型代碼分別用大寫字母P、M、C表示動(dòng)力蓄電池、蓄電池模塊及單體蓄電池。（3）電池類型代碼以電池材料類別代表電池類型，電池類型代碼由一位英文大寫字母表示，見(jiàn)表2-1-4。對(duì)于多組分混合材料體系。采用含量最大的材料組分編寫代碼；存在兩種或兩種以上相同含量的材料組分。以安全性較差的材料組分編寫代碼。動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法032.代碼結(jié)構(gòu)表示方法電池類型代碼電池類型代碼鎳氫蓄電池A磷酸鐵鋰蓄電池B錳酸鋰電池C鈷酸鋰電池D三元材料電池E超級(jí)電容器F鈦酸鋰蓄電池G其他Z動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法032.代碼結(jié)構(gòu)表示方法（4）規(guī)格代碼規(guī)格代碼由兩位英文大寫字母、數(shù)字0~9或字母與數(shù)字組合表示，由企業(yè)自行定義，指代不同的產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)。企業(yè)需對(duì)自定義規(guī)格代碼進(jìn)行備案說(shuō)明。（5）追溯信息代碼追溯信息代碼由七位英文大寫字母、數(shù)字0～9或字母與數(shù)字組合表示；由企業(yè)進(jìn)行自行定義，對(duì)于新的動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品，需加入追溯信息代碼，梯級(jí)利用動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品；無(wú)追溯信息代碼。企業(yè)需對(duì)自定義追溯信息代碼進(jìn)行備案說(shuō)明，不建議使用容易和數(shù)字混淆的字母，如O、1、Q、S、Z等字母。（6）生產(chǎn)日期代碼生產(chǎn)日期由三位英文大寫字母和數(shù)字表示。其中第一位表示年份，年份代碼按照表2-1-5規(guī)定使用（30年循環(huán)一次），第二位表示月份；以十六進(jìn)制數(shù)值表示，第三位表示自然日，按照表2-1-6規(guī)定使用。動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法032.代碼結(jié)構(gòu)表示方法生產(chǎn)年份代碼年份代碼年份代碼年份代碼年份代碼201112021B2031M20411201222022C2032N20422201332023D2033P20433201442024E2034R20444201552025F2035S20455201662026G2036T20466201772027H2037V20477201882028J2038W20488201992029K2039X204992020A203012040Y2050A動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法032.代碼結(jié)構(gòu)表示方法生產(chǎn)日期代碼日期代碼日期代碼日期代碼1112C23P2213D21R3311E25S4415F26T5516G27V6617H28W7718J29X8819K30Y9920L31010A21M

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動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法032.代碼結(jié)構(gòu)表示方法（7）序列號(hào)序列號(hào)代碼由七位10進(jìn)制數(shù)值表示，數(shù)值范圍為0000000～9999999，是在指定生產(chǎn)線生產(chǎn)動(dòng)力蓄電池、模塊、單體產(chǎn)品的當(dāng)日順序號(hào)。（8）梯級(jí)利用代碼梯級(jí)利用代碼適用于梯級(jí)利用產(chǎn)品，由兩位大寫英文字母表示，見(jiàn)表2-1-7。非梯級(jí)利用產(chǎn)品，不需標(biāo)識(shí)，對(duì)于梯級(jí)利用動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品需要重新按照編碼規(guī)則進(jìn)行編碼，原動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品的編碼需要保留。動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法032.代碼結(jié)構(gòu)表示方法梯級(jí)利用代碼梯級(jí)利用產(chǎn)品形式代碼動(dòng)力裕動(dòng)力蓄電池自接梯級(jí)利用RP蓄電池模塊自接梯級(jí)利用RM單休蓄電池梯級(jí)利用RC動(dòng)力蓄電池的規(guī)格型號(hào)識(shí)別方法033.動(dòng)力蓄電池編碼示例動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品編碼某動(dòng)力蓄電池的編碼示例下∶05IPEP46A1HZAQ97R0000019——05I（廠商代碼）：某動(dòng)力蓄電池生產(chǎn)廠商的統(tǒng)一分配編碼；——P產(chǎn)品類型代碼）∶動(dòng)力蓄電池；——E（電池類型代碼）∶動(dòng)力蓄電池中電池的正極活性材料主體為三元材料；——P4（規(guī)格代碼）：備案的企業(yè)自定義動(dòng)力蓄電池規(guī)格代碼；——6A1HZAQ（擴(kuò)展結(jié)構(gòu)1代碼）：備案的企業(yè)自定義動(dòng)力蓄電池的追溯信息代碼；——97R（生產(chǎn)日期代碼）∶動(dòng)力蓄電池生產(chǎn)日期為2019年07月24日；——0000019（序列號(hào)）：當(dāng)日生產(chǎn)的同一規(guī)格動(dòng)力蓄電池的序列號(hào)。單體鋰電池的電壓并不足以支持整車的高壓部件工作，因此有必要將多個(gè)單體串聯(lián)，組成一個(gè)高電壓的電池PACK。而車輛有一定的續(xù)航要求，因此電池PACK也要達(dá)到一定的容量才能滿足需求。動(dòng)力蓄電池的PACK有3種組成方式。動(dòng)力蓄電池的結(jié)構(gòu)0414串聯(lián)先串聯(lián)后并聯(lián)先并聯(lián)后串聯(lián)比亞迪的K8電動(dòng)公交大巴（直流版）就是將165cell磷酸鐵鋰蓄電池串聯(lián)成組成1個(gè)PACK后，再由2個(gè)PACK并聯(lián)組成動(dòng)力蓄電池，簡(jiǎn)稱為165S2P。如圖所示的電池模組是由3個(gè)IFP27175200A-105Ah的單體蓄電池并聯(lián)組成“電池磚”后再由5個(gè)“電池磚”串聯(lián)組成電池模組。此類成組方式是3P5S，行業(yè)內(nèi)稱為“3并5串”。動(dòng)力蓄電池的結(jié)構(gòu)04電池磚秦EV動(dòng)力蓄電池的介紹05秦EV的動(dòng)力蓄電池安裝在車輛底部，動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)是純電動(dòng)車輛的動(dòng)力來(lái)源，它為整車驅(qū)動(dòng)和其他用電器提供電能。秦EV動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)有300Km和405Km2種續(xù)航版本。電池系統(tǒng)由動(dòng)力蓄電池模組、電池信息采集器、串聯(lián)線、托盤、密封罩、電池采樣線組成。動(dòng)力蓄電池內(nèi)有一個(gè)高壓配電盒，配電盒內(nèi)包含：正負(fù)極接觸器、電流霍爾傳感器、熔斷器。電芯的正極材料為三元鋰蓄電池NCM622。300Km續(xù)航版本電池系統(tǒng)由10個(gè)電池模組，10個(gè)電池信息采集器組成，電池組額定容量105Ah，單體電芯的標(biāo)稱電壓為3.6V，標(biāo)稱電壓386.9V，電量40.62Kwh，300Km續(xù)航版本電池系統(tǒng)由106cell單體串聯(lián)。400Km續(xù)航版本電池系統(tǒng)由10個(gè)電池模組，12個(gè)電池信息采集器組成，電池組額定容量130Ah，單體電芯的標(biāo)稱電壓為3.6V，標(biāo)稱電壓408.8V，電量53.13Kwh，400Km續(xù)航版本電池系統(tǒng)由112cell單體串聯(lián)。秦EV動(dòng)力蓄電池的介紹05秦EV動(dòng)力蓄電池銘牌秦EV動(dòng)力蓄電池的介紹05秦EV的動(dòng)力蓄電池存放標(biāo)準(zhǔn)性能指標(biāo)規(guī)格（300Km）規(guī)格（400Km）備注動(dòng)力蓄電池容量105Ah130Ah23±2℃、1C充電、1C放電額定電壓386.9V408.8V充電截止電壓4.2V4.2V充電截止放電截止電壓2.5V2.5V放電截止充電溫度-20～+65℃-20～+65℃與BMS配套使用放電溫度-30～+65℃-30～+65℃與BMS配套使用儲(chǔ)存溫度[-40]℃～[40]℃，短期儲(chǔ)存（3個(gè)月）25%≤SOC≤40%[-20]℃～[35]℃，長(zhǎng)期儲(chǔ)存（＜1年）30%≤SOC≤40%重量≥350KG實(shí)

訓(xùn)Practicaltraining01設(shè)備及工具準(zhǔn)備序號(hào)設(shè)備及工具名稱數(shù)量1秦EV1輛2動(dòng)力蓄電池舉升平臺(tái)1臺(tái)3龍門舉升機(jī)1臺(tái)4耐磨手套、絕緣手套2套5一體化工量具1套6工位安全套裝1套7萬(wàn)用表1臺(tái)實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備02場(chǎng)地設(shè)備準(zhǔn)備檢查實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地和設(shè)備設(shè)施是否清潔及存在安全隱患，配電箱、排插是否符合用電需求，如不正常請(qǐng)匯報(bào)老師并進(jìn)行處理。1.禁止在車輛上電高壓情況下檢查與更換電池模組；2.禁止在帶電狀態(tài)下觸碰任何帶安全警示標(biāo)志的部件；3.禁止徒手觸摸所有橙色的線束。03安全防護(hù)準(zhǔn)備04實(shí)訓(xùn)記錄高壓安全作業(yè)準(zhǔn)備序號(hào)步驟記錄完成情況1檢查人員資質(zhì)要求：對(duì)電動(dòng)車高壓系統(tǒng)維修操作，操作人員需滿足國(guó)家法規(guī)要求的機(jī)電維修工崗位要求或持有本人的電工操作證

已完成□未完成□2確認(rèn)工作場(chǎng)地干燥無(wú)水漬

已完成□未完成□3在工作場(chǎng)地鋪設(shè)橡膠絕緣墊

已完成□未完成□4工作場(chǎng)地設(shè)置警示牌和高壓作業(yè)區(qū)域隔離

已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄高壓安全作業(yè)準(zhǔn)備5配備緊急救援和災(zāi)害處理的相關(guān)設(shè)施，例如干粉滅火器和急救箱等

已完成□未完成□6實(shí)現(xiàn)監(jiān)護(hù)制度：一人監(jiān)護(hù)，一人操作

已完成□未完成□7操作人員必須穿絕緣鞋、戴絕緣手套，其電壓等級(jí)必須大于操作對(duì)象的最高電壓，必要時(shí)帶防護(hù)眼鏡或防弧面罩。所有用具使用前必須檢查是否完好、干燥無(wú)異味、確保安全。操作人員不允許佩戴金屬飾品

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄高壓安全下電序號(hào)步驟記錄完成情況1將車輛停入作業(yè)工位

已完成□未完成□2車輛下電，將車輛鑰匙存放在安全處

已完成□未完成□3打開(kāi)前機(jī)艙，鋪設(shè)前機(jī)艙翼子板墊

已完成□未完成□4斷開(kāi)蓄電池負(fù)極，負(fù)極電纜接頭用絕緣膠布包好。蓄電池負(fù)極樁頭用蓋子蓋好或用絕緣膠布包好

已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄高壓安全下電5放置車輛5～10min，對(duì)新能源汽車的高壓電容器進(jìn)行放電

已完成□未完成□6斷開(kāi)前機(jī)艙動(dòng)力蓄電池母線進(jìn)行驗(yàn)電，斷開(kāi)動(dòng)力蓄電池母線后，需要對(duì)動(dòng)力蓄電池的母線進(jìn)行驗(yàn)電，如果母線有殘余電荷，需用放電設(shè)備進(jìn)行放電，確保動(dòng)力蓄電池母線無(wú)電

已完成□未完成□7驗(yàn)電完畢，將動(dòng)力蓄電池母線接插件用蓋子蓋好或用絕緣膠布包好

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄舉升車輛序號(hào)步驟記錄完成情況1調(diào)節(jié)舉升臂位置，和臂上的墊塊對(duì)準(zhǔn)車輛的舉升點(diǎn)

已完成□未完成□2按下舉升當(dāng)汽車被舉起時(shí)，觀察車輛是否水平托舉

已完成□未完成□3當(dāng)車輛里地面5~10cm時(shí)停下，檢查車輛是否被平穩(wěn)托舉、晃動(dòng)車輛是否牢固無(wú)偏差

已完成□未完成□4確認(rèn)無(wú)問(wèn)題后，將車輛舉升到合適高度

已完成□未完成□5拉下鎖定裝置

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄動(dòng)力蓄電池外觀檢查序號(hào)步驟記錄完成情況1圍繞動(dòng)力蓄電池總成四周檢查外觀

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄拆卸動(dòng)力蓄電池附件及檢測(cè)序號(hào)步驟記錄完成情況1拆下動(dòng)力蓄電池托盤底部安裝的四周的護(hù)板

已完成□未完成□2拆下動(dòng)力蓄電池低壓接插件及高壓接插件（高壓需佩戴絕緣手套）

已完成□未完成□3用萬(wàn)用表檢查檢測(cè)動(dòng)力蓄電池是否漏電。檢測(cè)方法（需佩戴絕緣手套）：將萬(wàn)用表正極分別搭在電池正負(fù)極引出，負(fù)極搭車身地。正常值為10V以下。若過(guò)大請(qǐng)不要拆卸，檢查漏電原因和地方，排除問(wèn)題后再進(jìn)行以下操作

已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄拆卸動(dòng)力蓄電池附件及檢測(cè)4排空動(dòng)力蓄電池總成冷卻液

已完成□未完成□5拆卸動(dòng)力蓄電池總成搭鐵線或等電位線

已完成□未完成□6在動(dòng)力蓄電池正下方準(zhǔn)備動(dòng)力蓄電池升降臺(tái)，升降臺(tái)需要升至動(dòng)力蓄電池的高度托舉動(dòng)力蓄電池

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄拆卸動(dòng)力蓄電池序號(hào)步驟記錄完成情況1在動(dòng)力蓄電池正下方準(zhǔn)備動(dòng)力蓄電池升降臺(tái)，升降臺(tái)需要升至動(dòng)力蓄電池的高度托舉動(dòng)力蓄電池

已完成□未完成□2佩戴絕緣手套，使用套筒卸掉動(dòng)力蓄電池與車身固定螺栓，將動(dòng)力蓄電池拆放至升降臺(tái)

已完成□未完成□3緩慢將動(dòng)力蓄電池升降臺(tái)降至合適高度后，拉出車輛舉升工位并將動(dòng)力蓄電池放置專用工位，設(shè)置安全警示牌及隔離欄

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄拆卸動(dòng)力蓄電池上蓋序號(hào)步驟記錄完成情況1使用手持式電動(dòng)手槍鉆，選用合適大小的鉆頭，沿電池一周取下電池上蓋固定鉚釘

已完成□未完成□2使用一體化工量具里的平面鏟刀，沿電池一周把密封膠鏟出，使電池上蓋與電池底板分離

已完成□未完成□3選用一體化工量具里面的合適棘輪、接桿、套筒，打松電池高低壓插接器處壓板固定螺栓，取下固定壓板

已完成□未完成□4將動(dòng)力蓄電池上蓋取下

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□04實(shí)訓(xùn)記錄動(dòng)力蓄電池結(jié)構(gòu)認(rèn)知序號(hào)步驟記錄完成情況1認(rèn)知?jiǎng)恿π铍姵鼗緟?shù)

已完成□未完成□2認(rèn)知?jiǎng)恿π铍姵亟Y(jié)構(gòu)組成

已完成□未完成□3認(rèn)知?jiǎng)恿π铍姵貎?nèi)部原理框圖

已完成□未完成□4認(rèn)知高壓配電箱組成

已完成□未完成□5認(rèn)知通信轉(zhuǎn)換模塊

已完成□未完成□6認(rèn)知電池采集器組成和布局（分布式電池管理器）

已完成□未完成□7認(rèn)知電池采集線束及FPC

已完成□未完成□8認(rèn)知電池模組連接方式及布局

已完成□未完成□9認(rèn)知?jiǎng)恿π铍姵貎?nèi)部液冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

已完成□未完成□質(zhì)檢意見(jiàn)原因：已完成□未完成□項(xiàng)目二動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)檢修任務(wù)二動(dòng)力蓄電池PACK檢修新能源汽車動(dòng)力蓄電池及管理系統(tǒng)檢修1任務(wù)引入Tasktointroduce某電動(dòng)汽車上電后出現(xiàn)絕緣故障，你作為一名電池測(cè)試助理工程師知道怎么處理此故障嗎？03動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的注意事項(xiàng)02動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的方法01動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的意義目錄CONTENTS新

授NewTeaching動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的意義01電動(dòng)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)是一個(gè)高電壓、大電流的電路。在正常情況下，高壓系統(tǒng)是一個(gè)封閉的系統(tǒng)，對(duì)車體是完全絕緣的。由于電動(dòng)汽車工作環(huán)境復(fù)雜，車輛的振動(dòng)、高溫環(huán)境、濕度的急劇變化，酸堿氣體的腐蝕，有可能會(huì)使電動(dòng)汽車的絕緣層遭到破壞，使整車絕緣性能下降，導(dǎo)致車體漏電。1.絕緣檢測(cè)的重要性在漏電情況下，動(dòng)力蓄電池的正、負(fù)極引線會(huì)通過(guò)絕緣層與車輛的底盤構(gòu)成漏電流回路，使車輛的底盤電位拉升，影響低壓電器和車輛上的ECU的正常工作。而且現(xiàn)在的電動(dòng)汽車的工作電壓通常在400-500V，有些主機(jī)廠已推出800V高壓系統(tǒng)，如果發(fā)生絕緣問(wèn)題，可能危及駕駛員和乘客的人身安全。動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的意義012.動(dòng)力蓄電池絕緣故障常見(jiàn)引發(fā)因素（1）動(dòng)力蓄電池內(nèi)部的絕緣故障常見(jiàn)引發(fā)因素第一，電解液泄露、外部液體侵入、絕緣層被破壞等因素，造成動(dòng)力蓄電池模組或單體出現(xiàn)了異常的導(dǎo)電回路而導(dǎo)致絕緣故障。此類故障發(fā)生后可能會(huì)造成較嚴(yán)重的后果，如打火燒蝕、模塊內(nèi)單體短路等故障；第二，電池管理單元有大量線纜通過(guò)插接器接入，若出現(xiàn)凝露或電金屬遷移等，容易在內(nèi)部產(chǎn)生各種潛在導(dǎo)通路徑，出現(xiàn)絕緣故障；動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的意義012.動(dòng)力蓄電池絕緣故障常見(jiàn)引發(fā)因素（1）動(dòng)力蓄電池內(nèi)部的絕緣故障常見(jiàn)引發(fā)因素第三，電池模組內(nèi)部由于振動(dòng)、沖擊等導(dǎo)致磨損、錯(cuò)位，若出現(xiàn)絕緣紙、藍(lán)膜失效等情況，亦會(huì)導(dǎo)致絕緣故障；第四，電池管理系統(tǒng)BMS和配電盒這兩個(gè)部件由于是直接接入高壓的，若出現(xiàn)隔離失效，也會(huì)出現(xiàn)絕緣故障。動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的意義012.動(dòng)力蓄電池絕緣故障常見(jiàn)引發(fā)因素（2）動(dòng)力蓄電池外部高壓系統(tǒng)故障的常見(jiàn)引發(fā)因素第一，外部高壓配電回路主要包括高壓插接器和高壓電纜，該部分故障比較多的情況有兩種：一種是配件的質(zhì)量問(wèn)題，供應(yīng)商在處理高壓電纜屏蔽層時(shí)工藝不當(dāng)，導(dǎo)致屏蔽絲與功率端子異常接觸，引起絕緣故障；另一種是絕緣層在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后容易老化，導(dǎo)致絕緣性能降低或絕緣層開(kāi)裂，引起絕緣故障。第二，驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器、直流變換器、車載充電器、直流加熱系統(tǒng)、制冷空調(diào)系統(tǒng)等高壓用電部件內(nèi)部出現(xiàn)絕緣故障。對(duì)于這類問(wèn)題，把各部件系統(tǒng)內(nèi)部的高壓插接器及高壓電纜絕緣故障歸屬上一類后，就只需考慮部件內(nèi)部的自身相關(guān)絕緣防護(hù)是否合理。動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的意義01根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3805—2008《特低電壓（ELV）限值》可知一定電壓作用下，通過(guò)人體電流的大小與人體電阻有關(guān)（在有觸電保護(hù)裝置的情況下，人體允許通過(guò)的電流為30mA），一般在干燥、無(wú)外傷情況下人體的電阻約為2000Ω左右。3.動(dòng)力蓄電池PACK對(duì)絕緣電阻值的要求因此可以得知直流電壓大于60V會(huì)對(duì)人體造成電擊傷害，電動(dòng)汽車的動(dòng)力蓄電池是高壓、高能量存儲(chǔ)裝置，因此在無(wú)任何防觸電保護(hù)情況下，對(duì)人員傷害極大。動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的意義013.動(dòng)力蓄電池PACK對(duì)絕緣電阻值的要求由國(guó)際電工標(biāo)準(zhǔn)可知，人體沒(méi)有任何感覺(jué)的閾值是2mA。這就要求如果人或其他物體構(gòu)成動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)（或“高電壓”電路）與地之間的外部電路，最壞的情況下泄漏電流不能超過(guò)2mA，即人直接接觸電氣系統(tǒng)任一點(diǎn)的時(shí)候，流過(guò)人體的電流應(yīng)當(dāng)小于2mA才認(rèn)為車輛絕緣合格。因此，在電動(dòng)汽車的開(kāi)發(fā)中，要注意高壓電氣系統(tǒng)的絕緣設(shè)計(jì)，嚴(yán)格控制絕緣電阻值，使泄漏電流在安全的范圍內(nèi)。GB/T18384.3-2015第6.7.1條規(guī)定：在最大工作電壓下，直流電路絕緣阻值的最小值應(yīng)至少大于100Ω/V，交流電路應(yīng)至少大于500Ω/V；組合電路應(yīng)至少滿足500Ω/V的要求，或者如果交流電路至少使用了一種6.7.2規(guī)定的附加防護(hù)方法，則組合電路應(yīng)至少滿足100Ω/V的要求。動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的意義014.電池系統(tǒng)絕緣能力的判斷電池系統(tǒng)絕緣能力的高低有以下幾個(gè)參數(shù)：絕緣電阻、漏電流漏電流，談電氣系統(tǒng)絕緣性能時(shí)，所指漏電流是系統(tǒng)內(nèi)流過(guò)絕緣材料表面的電流，數(shù)值越大，說(shuō)明系統(tǒng)絕緣性能越差，一般單位為“mΩ”。絕緣電阻，絕緣介質(zhì)所具有的電阻值，是衡量介質(zhì)絕緣性能好壞的物理量，在常見(jiàn)的測(cè)量方式中，則表現(xiàn)為帶電器件與殼體、大地等參考平臺(tái)之間的電阻值，由于數(shù)值較大，單位常用“兆歐”表示。動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的方法021.無(wú)接觸器動(dòng)力蓄電池絕緣值的測(cè)量（1）測(cè)量動(dòng)力蓄電池母線正極對(duì)殼體電壓，記作V正；測(cè)量動(dòng)力蓄電池正極對(duì)殼體電壓

動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的方法021.無(wú)接觸器動(dòng)力蓄電池絕緣值的測(cè)量

測(cè)量動(dòng)力蓄電池負(fù)極對(duì)殼體電壓（2）測(cè)量動(dòng)力蓄電池母線負(fù)極對(duì)殼體電壓，記作V負(fù)；動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的方法021.無(wú)接觸器動(dòng)力蓄電池絕緣值的測(cè)量（3）比較V正和V負(fù)，選擇電壓大的進(jìn)行下一步。例如當(dāng)V正>V負(fù)時(shí)，在萬(wàn)用表上并聯(lián)一個(gè)100KΩ以上的電阻再次測(cè)量動(dòng)力蓄電池母線正極對(duì)殼體電壓，記作V正′；進(jìn)一步測(cè)量動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的方法021.無(wú)接觸器動(dòng)力蓄電池絕緣值的測(cè)量（4）按以下公式計(jì)算是否漏電。上述絕緣檢測(cè)的方式適用于內(nèi)部沒(méi)有接觸器的動(dòng)力蓄電池，比如像早期的比亞迪F3DM、e6車型，對(duì)有接觸器的動(dòng)力蓄電池以上檢測(cè)方式不合適，需要借助檢測(cè)工裝讓接觸器閉合方可檢測(cè)。動(dòng)力蓄電池PACK絕緣檢測(cè)的方法022.有接觸器動(dòng)力蓄電池絕緣值的測(cè)量測(cè)量負(fù)極與車身地之間的電壓有328.9V，說(shuō)明動(dòng)力蓄電池與車身之間存在絕緣故障。（1）關(guān)閉起動(dòng)開(kāi)關(guān)，斷開(kāi)蓄電池母線負(fù)極，斷