新能源汽車動(dòng)力電池系統(tǒng)檢修 課件 4.2 動(dòng)力蓄電池內(nèi)阻和充放電性能測(cè)試

項(xiàng)目四動(dòng)力電池性能試驗(yàn)任務(wù)二動(dòng)力蓄電池內(nèi)阻和充放電性能測(cè)試新能源汽車動(dòng)力蓄電池及管理技術(shù)

1.掌握電池內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試單體電池的電壓和內(nèi)阻。2.掌握單體電池的容量和恒流比的測(cè)量過(guò)程。3.掌握充放電測(cè)試的過(guò)程。知識(shí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能夠獨(dú)立完成電池內(nèi)阻的測(cè)試和電壓的測(cè)試。2.能夠獨(dú)立完成單體電池的容量和恒流比的測(cè)試。3.能夠獨(dú)立的完成充放電測(cè)試。技能目標(biāo)1.通過(guò)獨(dú)立完成多項(xiàng)測(cè)試，培養(yǎng)學(xué)生自主思考，果斷決策的習(xí)慣。2.通過(guò)多個(gè)實(shí)訓(xùn)練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生知行合一，解決綜合問(wèn)題的能力素養(yǎng)。3.通過(guò)本內(nèi)容學(xué)習(xí)，培養(yǎng)精益求精，敢于探索，不斷創(chuàng)新職業(yè)素養(yǎng)。4.通過(guò)小組合作學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生協(xié)同共贏的職業(yè)精神。職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)1在全球能源危機(jī)與環(huán)境污染日益嚴(yán)重的二十一世紀(jì)，新能源汽車以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)而備受青睞。世界各大汽車廠商紛紛布局以加快推進(jìn)其技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化。動(dòng)力電池系統(tǒng)作為新能源汽車核心三電部件之一，其電性能將直接影響整車的動(dòng)力性與續(xù)駛里程指標(biāo)。因此，試驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)的電性能在新能源汽車的設(shè)計(jì)開發(fā)過(guò)程中顯得尤為重要。本節(jié)任務(wù)主要介紹動(dòng)力電池單體電池的電壓，內(nèi)阻，容量，恒流比以及充放電特性測(cè)試。任務(wù)導(dǎo)入112任務(wù)實(shí)施目

錄動(dòng)力電池充放電異常情況分析動(dòng)力電池充放電異常情況分析PART01一.動(dòng)力電池充放電異常情況分析分為：?jiǎn)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)，電池管理系統(tǒng)（BMS）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)行電池組電壓異常檢查與處理方法如下：電池組電壓異常檢查與處理方法（一）電池組電壓故障分為：電池組溫度過(guò)高、電池組溫差過(guò)大、電池組溫度傳感器異常偏高、電池組溫度傳感器異常偏低4種故障；當(dāng)出現(xiàn)任意故障時(shí)，電池管理系統(tǒng)會(huì)做出相應(yīng)處理動(dòng)作。電池組溫度異常檢查與處理方法如下：電池組溫度異常檢查與處理方法（二）電池組溫度故障一.動(dòng)力電池充放電異常情況分析分為：電池組SOC過(guò)低、電池組SOC異常變動(dòng)2種故障；當(dāng)出現(xiàn)上述任意故障時(shí)，電池管理系統(tǒng)（BMS）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。電池組SOC異常檢查與處理方法如下：電池組SOC異常檢查與處理方法一.動(dòng)力電池充放電異常情況分析（三）電池組SOC異常分為：電池組絕緣值低、后端負(fù)載絕緣值低2種情況引起的故障；當(dāng)出現(xiàn)上述任意故障時(shí)，電池管理系統(tǒng)（BMS）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。電池組SOC異常檢查與處理方法如下：電池組絕緣異常檢查與處理方法一.動(dòng)力電池充放電異常情況分析（四）電池組絕緣異常任務(wù)實(shí)施PART02二.任務(wù)實(shí)施（一）安全要求及注意事項(xiàng)1.實(shí)訓(xùn)開始前，提前準(zhǔn)備好需要使用的個(gè)人防護(hù)用品，并檢查是否符合使用標(biāo)準(zhǔn)。2.實(shí)訓(xùn)開始前，提前做好場(chǎng)地防護(hù)，設(shè)置警告標(biāo)識(shí)，操作位置布置好絕緣防護(hù)措施。3.實(shí)訓(xùn)開始前，熟悉使用實(shí)訓(xùn)過(guò)程設(shè)備儀器。4.將單體電池放置在分容柜上，注意選擇正確的倉(cāng)位以及單體電池正負(fù)極朝向，如有需要可使用萬(wàn)用表測(cè)量確定正負(fù)極。5.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)。6.單體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。7.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。8.實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，必須在教師的指引下進(jìn)行作業(yè)，嚴(yán)禁對(duì)實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)行改裝操作。9.實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，嚴(yán)禁嬉戲打鬧,做好數(shù)據(jù)記錄和結(jié)果記錄。10.實(shí)訓(xùn)結(jié)束后，清理場(chǎng)地設(shè)備，撤除警示標(biāo)識(shí)。（二）清點(diǎn)設(shè)備名稱數(shù)量清點(diǎn)電池內(nèi)阻測(cè)試儀1臺(tái)

清點(diǎn)電池內(nèi)阻測(cè)試儀檢測(cè)線若干條清點(diǎn)方形電池1個(gè)清點(diǎn)動(dòng)力電池分容柜1臺(tái)清點(diǎn)萬(wàn)用表1臺(tái)清點(diǎn)

二.任務(wù)實(shí)施1.打開電池內(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。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。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。二.任務(wù)實(shí)施（三）檢測(cè)單體電池的電壓和內(nèi)阻4.測(cè)電池內(nèi)阻及電壓，若測(cè)的電池內(nèi)阻和電壓在正常范圍內(nèi)，電池測(cè)量正常。校準(zhǔn)電池電阻測(cè)試儀二.任務(wù)實(shí)施（三）檢測(cè)單體電池的電壓和內(nèi)阻5.首先打開電阻比較功能，選擇絕對(duì)值，設(shè)置電阻標(biāo)稱、電阻上限和電阻下限各個(gè)數(shù)值。6.測(cè)量多個(gè)單體電池內(nèi)阻，查看是否可用范圍內(nèi)。依照IEEE標(biāo)準(zhǔn)，單體電池內(nèi)阻差值應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)值20%。7.打開電壓比較功能，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。8.對(duì)多個(gè)單體電池進(jìn)行測(cè)量電壓，依照NEDC標(biāo)準(zhǔn)，一致性單體電池電壓差應(yīng)在50毫伏以內(nèi)則符合標(biāo)準(zhǔn)。不同電池廠家電壓差有所不同，具體參考單體電池采樣說(shuō)明。9.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。二.任務(wù)實(shí)施（三）檢測(cè)單體電池的電壓和內(nèi)阻1.電池分容準(zhǔn)備（1）放置單體電池時(shí)查看標(biāo)示，方形電池正極朝外，啟動(dòng)倉(cāng)位開關(guān)。（2）啟動(dòng)分容控制開關(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。2.分容參數(shù)設(shè)置依據(jù)單體電池的規(guī)格，對(duì)電池參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。（1）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；（2）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)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)椎充電恒定電壓和截止電流數(shù)值對(duì)電池進(jìn)行恒壓充電；（3）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15分鐘之后，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；（4）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。二.任務(wù)實(shí)施（四）檢測(cè)單體電池的容量和恒流比（1）放置單體電池時(shí)查看標(biāo)示，方形電池正極朝外。（2）啟動(dòng)倉(cāng)位開關(guān)?？煽吹酵ǖ酪挥须妷?，證明接觸良好，電池安裝正確。（3）長(zhǎng)按通道一，出現(xiàn)圓形光圈后松開，點(diǎn)擊啟動(dòng)，調(diào)整出設(shè)置界面。（4）單體電池常規(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。（5）隨著充電時(shí)間增加，可直觀看見電池電壓上升，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。二.任務(wù)實(shí)施（五）充放電測(cè)試1.充電測(cè)試方形電池的充電電路搭建方形電池的充電電路二.任務(wù)實(shí)施（五）充放電測(cè)試（1）常規(guī)的單體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