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文檔簡介

新能源汽車動力電池任務1:動力電池的結構與原理認知CONTENTS目錄PART01PART02PART03PART04PART05PART06任務目標

知識準備

任務導入

任務實訓知識拓展

任務練習

第一部分任務目標任務目標1知識目標1.了解電池的發(fā)展歷史和類型;2.認識各類動力電池的充放電原理

及結構;3.掌握各類動力電池的技術特點。32能力目標1.能夠認識新能源汽車主流動力電池的

結構;2.能正確完成動力電動總成的拆卸與檢測;3.能正確完成動力電動總成的安裝與檢查。素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)互相交流、相互溝通以及閱讀資料、自主學習的能力;2.培養(yǎng)認真負責的工作態(tài)度和一絲不茍的工作作風;

3.培養(yǎng)敬業(yè)愛崗、團結協(xié)作、勇于創(chuàng)新和具有安全意識的精神。第二部分任務導入任務導入任務情景去吉利4S店買車會發(fā)現(xiàn)同是純電動汽車,為何價格差別會那么大?經(jīng)過咨詢才發(fā)現(xiàn)單核心動力電池的購買成本占車輛價值的30%至50%。不同動力電池是價格差異的主要原因。任務分析那我們知道現(xiàn)新能源汽車行業(yè)都有哪些動力電池嗎?其結構和原理了解嗎?這些都是我們學習的內容。02第三部分任務知識準備知識準備引導問題:當前新能源汽車行業(yè)都有哪些動力電池呢?分類的依據(jù)其結構和原理了解嗎?一、動力電池的發(fā)展

新能源汽車所采用的動力電池是所有電池種類中電容量最大,技術難度最高的一種蓄電池,從問世至今經(jīng)過了200多年技術進步,動力電表現(xiàn)出高比能量、高比功率、長壽命、低價格、安全可靠等特點。1860年3月26日,法國科學家普蘭特·加斯東最早發(fā)現(xiàn)了車用動力電池—鉛酸電池,經(jīng)過20多年的發(fā)展,鉛酸電池在系統(tǒng)設計和制造方法方面有了很大的提高,使得它擁有了一定的商業(yè)價值。隨后不久,可再充電堿性電池——鎳鎘電池和鎳鐵電池也進入市場。1991年,可充電的鋰離子蓄電池面世了。1995年日本索尼公司首先研制出100Ah鋰離子動力電池并在電動汽車上演示,展示了理離子電池作為電動汽車用動力電池的性能特點,引起了廣泛的關注。到目前為止,被認為是將來最有希望的電動汽車用動力蓄電池,并在多種電動汽車上開始應用。近年推出的電動汽車產(chǎn)品已絕大多數(shù)采用鋰離子動力電池。形成了鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元鋰為主的電動汽車鋰離子動力電池應用體系。知識準備1234物理電池生物電池核電池化學電源利用物質的化學反應來發(fā)電的裝置,如鎳氫電池,鋰離子電池等又稱“放射性同位素電池”,是利用放射性同位素衰變放出載能粒子(如α粒子、β粒子和γ射線),并將其能量轉化為電能的裝置。將生物質能直接轉化為電能的裝置,如微生物燃料電池和酶電池能夠利用光、熱、物理吸附等物理能量發(fā)電的電池,如太陽能電池,飛輪電池等;二、動力電池的分類按工作原理分知識準備123按工作性質和貯存方式劃分一次電池,又稱原電池,即不能再充電的電池,如鋅錳干電池;二次電池,即可充電電池,如鋰離子電池;燃料電池,即活性材料在電池工作時才連續(xù)不斷地從外部加入電池,如氫氧燃料電池等;貯備電池,即電池貯存時不直接接觸電解液,直到電池使用時,才加入電解液,如鎂-氯化銀電池又稱海水激活電池等。二、動力電池的分類化學電源分類按電池所用正、負有為材料劃分鋅系列電池,如鋅錳電池、鋅銀電池等;鎳系列電池,如鎘鎳電池、氫鎳電池等鉛系列電池,如鉛酸電池等;鋰系列電池、鋰鎂電池;二氧化錳系列電池,如鋅錳電池、堿錳電池等;空氣(氧氣)系列電池,如鋅空氣電池等。按電解液種類劃分堿性電池,電解質主要以氫氧化鉀水溶液為主的電池,如:氫鎳電池;酸性電池,主要以硫酸水溶液為介質,如鉛酸蓄電池;中性電池,以鹽溶液為介質,如海水激活電池等;有機電解液電池,主要以有機溶液為介質的電池,如鋰電池、鋰離子電池待。知識準備三、動力電池的結構和原理(一)鉛酸動力電池1.鉛酸動力電池的工作原理(1)鉛酸動力電池的充放電反應鉛酸電池屬于二次電源,它的正極板活性物質是二氧化鉛(PbO2),負極板活性物質是灰色海綿狀的金屬鉛(Pb),電解液是濃度為27%~37%的稀硫酸水溶液(H2SO4)。鉛酸電池的電極反應和電池總反應如下:負極反應:(2-1)

正極反應:

(2-2)電池反應:

(2-3)

圖2-1-16V電池的結構知識準備01極板與極板組極板分為正極板和負極板兩種。蓄電池的充電過程是依靠極板上的活性物質和電解液中硫酸的化學反應來實現(xiàn)的。正極板上的活性物質是深棕色的二氧化鉛(Pb02),負極板上的活性物質是海綿狀、青灰色的純鉛(Pb)。03電解液在鉛酸電池中,硫酸不僅傳導電流,而且參與電池反應,是反應物,硫酸在某種程度上是活性物質。因此,硫酸濃度、質量等參數(shù)都將影響反映的進行和電池的性能。鉛酸蓄電池的使用性能和壽命與其選用的硫酸電解液的密度和溫度有直接關系。04外殼電池殼、蓋是安裝正、負極板和電解液的容器,應該耐酸、耐熱、耐振。殼體系多采用硬橡膠或聚丙烯塑料材料制成,為整體式結構,底部有凸起的肋條以擱置極板組。隔板它須要具備良好的離子導電性,制造方法與生產(chǎn)工藝相匹配,物理和化學性質具有長期穩(wěn)定性等。02鉛酸電池的結構結構組成

圖2-1-1所示為6V電池的構造圖。它由三個相同的單體電池構成,每個單體電池的額定電壓為2V,用聯(lián)條把各,單體串聯(lián)起來便成了一個6V的電池。這種電池主要由極板、隔板、電解液、外殼等組成。知識準備(二)鎳氫動力電池1.鎳氫動力電池的工作原理鎳氫電池正極的活性物質為NiOOH(放電時)和Ni(OH)2(充電時),負極板的活性物質為H2(放電時)和H2O(充電時),電解液采用30%的氫氧化鉀溶液,電化學反應如下:負極反應:

(2-8)正極反應:(2-9)電池反應:

(2-10)2.鎳氫電池結構包括以鎳的儲氫合金為主要材料的負極板、正極板的材料為NiOOH,具有保液能力和良好透氣性的隔膜、堿性電解液多采用KOH水溶液,并加入少量的Li-OH、金屬殼體、具有自動密封的安全閥及其他部件。圖示的圓柱形電池,采用被隔膜相互隔離開的正、負極板呈螺旋狀卷繞在殼體內,殼體用蓋帽進行密封,在殼體和蓋帽之間用絕緣材質的密封圈隔開。圖2-1-2鎳氫電池的結構知識準備(三)鋰離子動力電池1.鋰離子動力電池的原理及結構鋰離子電池在原理上實際是一種鋰離子濃差電池,正、負電極由兩種不同的鋰離子嵌入化合物組成,正極采用鋰化合物LiCoO2,LiNiO2或LiMnO4,負極采用鋰碳層間化合物LiC6,電解質為LiPF6和LiAsF6等有機溶液。經(jīng)過Li+在正負電極間的往返嵌入和脫嵌形成電池的充電和放電過程。充電時,Li+從正極脫嵌經(jīng)過電解質嵌人負極,負極處于富鋰態(tài),正極處于貧鋰態(tài),同時電子的補償電荷從外電路供給到碳負極,保持負極的電平衡。放電時則相反,Li+從負極脫嵌,經(jīng)過電解質嵌入到正極,正極處于富鋰態(tài),負極處于貧鋰態(tài)。正常充放電情況下,鋰離子在層狀結構的碳材料和層狀結構氧化物的層間嵌入和脫出,一般只引起層面間距的變化,不破壞晶體結構;在放電過程中,負極材料的化學結構基本不變。因此,從充放電的可逆性看,鋰離子電池反應是一種理想的可逆反應。鋰離子電池的電極反應表達式分別為:正極反應:(2-14)負極反應:(2-15)電池反應:(2-16)式中M代表Co,Ni,W,Mn等金屬元素。圖2-1-3鋰離子電池工作原理圖圖2-1-4圓柱鋰離子電池及結構第四部分任務實訓任務實訓實訓一:1.吉利幾何汽車動力電池總成拆裝實訓實訓要求(1)車輛先高壓下電,然后拆卸低壓蓄電池負極,才允許拆裝操作。(2)電池總成拆卸應注意嚴防觸電,規(guī)范使用工量具;(3)能完成電池總成的拆卸和安裝;(4)設備、工位隔離禁止無關人員進入。(二)實訓準備(1)檢查工位設備及安全防護用品,檢查高壓絕緣手套是否符合標準。(2)安裝車內外防護用品。(3)穿絕緣鞋。(4)記錄車輛基本信息,車輛識別碼,品牌、型號。(三)注意事項(1)認知操作前必須保證絕緣良好,防止觸電!(2)在進行各接插件的拔插操作前必須先斷開電池管理系統(tǒng)的電源!(3)禁止用手觸摸插接件針腳和模塊內部電路,防止靜電擊穿電子元件?。?)記錄車輛基本信息,

車輛識別碼,品牌、型號。如圖2-1-5注意事項:監(jiān)護人及維修人員必須具備國家認可的《特種作業(yè)操作證(電工)》與初級(含)證,嚴禁無證進行維修操作。圖2-1-5記錄車輛基本信息任務實訓(四)實施步驟(1)高壓系統(tǒng)斷電①打開點火開關。②落下駕駛員側車窗玻璃。③查看儀表信息。圖2-1-6所示.④安裝故障診斷儀。⑤讀取“BMS電源管理系統(tǒng)”DTC故障碼并記錄。如圖2-1-7⑥關閉點火開關,

填寫工單。圖2-1-6儀表信息圖2-1-7DTC記錄任務實訓(2)確認高壓系統(tǒng)斷電①放置高壓作業(yè)安全指示牌。②

斷開蓄電池負極電纜,并做好防護,如圖2-1-8所示。③

斷開蓄電池負極五分鐘后,拔下車載充電機端直流母線插頭。

④用萬用表分別測量整車高壓回路,如圖2-1-9所示。圖2-1-8斷開蓄電池負極電纜,并做好防護圖2-1-9用萬用表分別測量整車高壓回路任務實訓(3)拆卸動力電池①利用車輛舉升機的四個支臂,將車輛進行舉升作業(yè),將車輛舉升之離地面20-30公分時停止舉升,檢查車輛前后舉升點是否正常。舉升點正常后繼續(xù)舉升之工作高度,落鎖。舉升平臺車放置在動力電池下方。如圖2-1-10②拆卸動力電池防撞梁,斷開動力電池冷卻液進水管出水管的連接,如圖2-1-11所示。③斷開動力電池高壓直流母線插頭,并做好防護,2-1-12所示。斷開動力電池的兩個低壓線束連接器,拆卸動力電池搭鐵線螺母,斷開搭鐵線,如圖2-1-13所示。圖2-1-10舉升平臺并止鎖圖2-1-11拆卸電池防撞梁,斷開動力電池冷卻液進水管出水管連接

圖2-1-12

圖2-1-13任務實訓④拆卸動力電池的防撞梁的固定螺栓如圖2-1-14;⑤拆卸動力電池總成后部支架的固定螺栓。⑥拆卸動力電池總成前部的固定螺栓。(先用扭力扳手卸力,在使用棘輪扳手拆下)⑦拆卸動力電池總成左右各兩邊的固定螺栓。(拆卸遵循從后,到前,

再到左右兩邊的順序進行)如圖2-1-15所示。⑧緩慢下降平臺車取出動力電池總成,

記錄動力電池銘牌信息,填寫工單。(注意:動力電池下降過程中平臺車緩慢向前移動,可以避免動力電池與后懸架的干涉)如圖2-1-16所示。圖2-1-14圖2-1-15圖2-1-16任務實訓4、安裝前檢查①檢查新電機的銘牌信息與更換的電機銘牌信息是否相同。如圖2-1-17所示。②檢查新的驅動電機外觀,

有無破損,

腐蝕等現(xiàn)象,

要保持外觀完好無損。如圖2-1-18所示。圖2-1-17核對信息

圖2-1-18外觀檢查任務實訓5、安裝動力電池①安裝定位銷,緩慢舉升平臺車,

調整平臺車位置,

使動力電池總成上的安裝孔與車身對齊,如圖2-1-19所示;②安裝并緊固動力電池總成左右兩邊的固定螺栓。(同時拆卸定位銷,裝上螺栓安裝并緊固動力電池總成前部2個固定螺栓安裝并緊固動力電池總成后部3個固定螺栓,安裝螺栓時遵循從左右,到前部,再到后部的順序,具體參數(shù)見表2-1-1;③安裝車輛電池防撞梁,移出舉升平臺車。④安裝動力電池搭鐵線,緊固動力電池搭鐵線固定螺母,連接動力電池與前機艙線束的2個低壓線束連接器,連接動力電池的2個高壓線束連接器。注意:插接時注意“一插、二響、三確認”。名稱規(guī)格力矩動力電池總成與車身固定螺栓M10×3568~88動力電池總成支架固定螺栓M10×3568~88表2-1-1螺栓規(guī)格和力矩圖2-1-19安裝定位銷任務實訓6、性能檢查①打開點火開關,查看儀表信息是否正常。②連接診斷儀,讀取“電機控制系統(tǒng)”是否有故障存儲。③確認無故障后關閉點火開關,取出車內防護用品。④升起駕駛員側車窗玻璃。

⑤收起翼子板布;關閉機艙蓋。7、整理整頓。任務實訓(五)任務工單

項目二:新能源汽車動力電池小組人員:班級:學號:指導教師簽字:日期:任務2.1幾何GB11電池總成拆裝車型:年次:動力電池總電壓;

底盤型號:VIN:動力電池模組數(shù):

任務要求:(1)車輛先高壓下電,然后拆卸低壓蓄電池負極,才允許拆裝操作。(2)電池總成拆卸應注意嚴防觸電,規(guī)范使用工量具;(3)能完成電池總成的拆卸和安裝;(4)設備、工位隔離禁止無關人員進入。1.工具、量具2.維修資料及輔助材料3.制定工作計劃及人員分工

4.工作現(xiàn)場安全準備、檢查任務工單:幾何GB11電池總成拆裝作業(yè):幾何GB11電池總成拆裝拆卸步驟(裝配返序)拆裝技術要求/注意事項結果評價拆裝拆裝

正常

損壞

正常

損壞

正常

損壞

正常

損壞

正常

損壞

正常

損壞

正常

損壞

是否有零部件基本檢查及清潔

總結本次任務重點

本次任務存在問題及解決方法

第五部分知識拓展任務拓展其他動力電池目前新能源汽車的動力電池主要是化學電源,但是市場上還有很多電池也有著廣闊的發(fā)展前景,比如燃料電池,太陽能電池,飛輪電池和超級電容等等。燃料電池是一種電化學的發(fā)電裝置,他可以直接將化學能轉化為電能而不必經(jīng)過熱機過程,不受卡諾循環(huán)限制,因而能量轉化效率高,且無噪聲,無污染,正在成為理想的能源利用方式。太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化為電能的裝置。只要被光照射到,瞬間就可以輸出電壓及電流。在物理學上稱為太陽能光伏,簡稱光伏。以光電效應工作的薄膜式太陽能電池為太陽能電池中的主要類型,而以光化學效應工作的濕式太陽能電池還處于萌芽階段。超級電容器:又稱雙電層電容器(ElectricalDouble-LayerCapacitor)、電化學電容器(ElectrochemicalCapacitor,EC)、黃金電容、法拉電容等,如圖所示。它是一種新型儲能裝置,它具有充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節(jié)約能源和綠色環(huán)保等特點。飛輪電池,又稱飛輪儲能器或超高速飛輪,它利用超高速旋轉的飛輪儲存能量,并通過機電能量轉換裝置實現(xiàn)機械能和電能的相互轉換。基于其比能量高、比功率高、電能和機械能之間的轉化效率高、能快速充電、可實現(xiàn)免維護和具有良好的性價比等特點,超高速飛輪在電動汽車、航空、航天、電網(wǎng)調峰、風力發(fā)電系統(tǒng)的不間斷供電及軍事等領域有著廣泛的應用前景。第六部分任務練習任務練習選擇題1.(

)是目前在混合動力汽車領域應用最為成熟的動力電池。A.鉛酸電池B.鎳氫電池C.鋰離子電池D.太陽能電池2.以下電池是堿性動力電池的是(

)A.鉛酸電池B.鎳氫電池C.鋰離子電池D.太陽能電池3.當前新能源汽車動力電池大多是(

)電源。A.物理電源B.化學電源C.生物質電源D.核電源4.(

)是一種濃差電池。A.鉛酸電池B.鎳氫電池C.鋰離子電池D.太陽能電池5.下列不屬于金屬空氣電池的是(

)A.鋁空氣電池B.鋰空氣電池C.氧空氣電池D.鋅空氣電池二、判斷題1.鎳氫動力電池具有重污染、高比能、大功率、快速充放電、耐用性好等許多優(yōu)異特性。(

)2.電池極板越厚,活性物質的多孔性越好,則電解液向極板內部的滲透越容易,活性物質利用率就越高,輸出容量也就越大。(

)3.堿性動力電池的電解液是Ca(OH)2水溶液。(

4.電動汽車相比傳統(tǒng)汽車發(fā)展更早。(

5.電池是一種能量轉換裝置。(

三、簡答題

1.鋰離子動力電池有哪些優(yōu)缺點,在新能汽車領域的應用情況如何?2.哪些種類電池在年上可能會成為未來主流動力電池?3.簡述電池的基本結構??鞓啡松喟?!新能源汽車動力電池任務2:動力電池的分解與組裝CONTENTS目錄PART01PART02PART03PART04PART05PART06任務目標

知識準備

任務導入

任務實訓知識拓展

任務練習

第一部分任務目標任務目標1知識目標1.了解電池成組方式;2.了解電池組組成;3.熟悉電池組各部分作用。32能力目標1.能說出當前動力電池的成組方式及優(yōu)缺點;2.能正確說明電池組的內部結構;3.能說出電池組各部分的作用。素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)互相交流、相互溝通以及閱讀資料、自主學習的能力;2.培養(yǎng)認真負責的工作態(tài)度和一絲不茍的工作作風;

3.培養(yǎng)敬業(yè)愛崗、團結協(xié)作、勇于創(chuàng)新和具有安全意識的精神。第二部分任務導入任務導入任務情景目前幾何車型動力電池有短續(xù)航和長續(xù)航兩種。其中短續(xù)航,總共96電芯,6電芯串聯(lián)構成一個模組,16模組構成整包,容量53kwh;而長續(xù)航,總共102電芯,6電芯串聯(lián)構成一個模組,17模組構成整包,容量70kwh。特斯拉Models電池組由16組電池模組串聯(lián)而成,并目每組電池模組由444節(jié)電池單體、每74節(jié)并聯(lián)形成,由7104節(jié)18650鋰離子電池組成,對外輸出100Kwh,而特斯拉Model3由4416顆18650電芯支撐起75kwh系統(tǒng),為什么電池的數(shù)量和對外輸出沒有成比例呢?任務分析不同的汽車,其電池包單體電池數(shù)量不一樣,容量也不一樣,這與電池成組時電芯的連接有關,采用不同的成組方式其系統(tǒng)的容量,電壓和能量都不相同。那么下面學習關于電池成組的內容,主要包括:電池成組方式與注意事項,動力電池組結構組成與作用。02第三部分任務知識準備知識準備引導問題:一輛電動汽車因動力電池組故障而無法運行,動力電池組需要分解查看。你了解電池組中單體電池是如何成組的嗎?一、電池成組方式123傳統(tǒng)電池包成組技術電池的串聯(lián)電池的并聯(lián)電池的混聯(lián)CTP成組方式CTP(CelltoPack)成組方式是從電芯直接組裝成電池包(動力電池組),省去了“模組”環(huán)節(jié),典型代表是比亞迪刀片電池和寧德時代CTP成組電池。CTC成組方式寧德時代正在研發(fā)一項新技術——CTC(CelltoChassis),讓電芯和底盤“合體”,拋棄電池系統(tǒng)原來笨重的外殼。知識準備二、電池成組后,作為一個整體對外工作時需注意如下幾個問題:1.高壓母線回路絕緣安全檢測(全車高壓回路)。2.電池單體最高電壓、電池單體最低電壓檢測(電壓一致性評價、SOC計算)。3.母線電流、電壓檢測(充、放電過流檢測控制)。4.正負母線充放電電路開閉控制(高壓直流輸出、輸人)。5.正負母線繼電器開閉狀態(tài)檢測(主觸點正確開閉檢查)。6.電池充放電功率控制(充電請求)。7.電池充電次數(shù)累計(計算電池壽命,健康情況)。8.預充電控制(控制上電浪涌電流,防止燒壞主繼電器觸點、控制器電容)。9.電池容量SOC的檢測計算。10.電池健康狀況SOH的計算。

電池的健康度(StateofHealth,SOH)表示電池容量、健康度、性能狀態(tài)和壽命的息,為電池最大放電容量相對額定容量的比值,新出廠電池為100%,完全報廢為0。11.電池溫度檢測(防止電池過熱導致隔膜破損造成燃燒,低溫充電前加熱判斷)。12.

電池一致性巡檢判斷(保持電池最大容量下工作)。13.充電請求計算與通信。14

故障存儲與上報。15.

電池防塵、防水。

水分進人電池會造成電池短路,粉塵進入電池長期堆積會造成電池短路,引起金屬材料的腐蝕,故開放式電池箱體設計須定期清理灰塵。

16.電池與車身之間的定位固定。知識準備1234動力電池模組電池管理系統(tǒng)動力電池箱輔助元器件主要包括動力電池系統(tǒng)內部的電子電器元件,如熔斷器、繼電器、分流器、接插件、緊急開關、煙霧傳感器等,維修開關以及電子電器元件以外的輔助元器件,如密封條、絕緣材料等。(1)動力電池箱的作用(2)動力電池箱的技術要求(3)動力電池箱的外觀要求(1)電池管理系統(tǒng)的作用(2)電池管理系統(tǒng)具備的功能(1)電池單體構成動力電池模塊的最小單元(電芯)。(2)電池模塊一組并聯(lián)的電池單體的組合。(3)電池模組由多個電池模塊或電池單體串聯(lián)組成的一個組合體。三、動力電池組結構組成與作用第四部分任務實訓任務實訓實訓一:吉利幾何汽車動力電池分解與安裝實訓(一)實訓要求(1)車輛先高壓下電,然后拆卸低壓蓄電池負極,才允許拆裝操作。(2)電池分解和組裝應注意嚴防觸電,規(guī)范使用工量具;(3)能完成電池的分解和組裝;(4)設備、工位隔離禁止無關人員進入。(二)實訓準備1.防護裝備:安全防護裝備2.車輛、臺架、總成:吉利幾何汽車動力電池組3.專用工具、設備:動力電池分解專用工具;動力電池專用測試儀;絕緣拆裝組合工具;裝配楔。4.手工工具:無5.輔助材料:警示標示和設備;絕緣地膠;清潔劑(三)注意事項(1)認知操作前必須保證絕緣良好,防止觸電!(2)在進行各接插件的拔插操作前必須先斷開電池管理系統(tǒng)的電源!(3)禁止用手觸摸插接件針腳和模塊內部電路,防止靜電擊穿電子元件!任務實訓(四)實施步驟

本操作任務主要完成對純電動汽車的動力電池組的分解與組裝。提示:

進行拆卸前準備和安全注意事項檢查。

絕大多數(shù)車型動力電池的分解和組裝必須由生產(chǎn)廠家或專業(yè)人員完成,以下僅以吉利幾何汽車為例介紹動力電池的

分解與組裝過程。(1)分解前工位準備①工位潔凈;②遠離溢出液體;③工位上沒有工具或其他物體;④建議使用獨立空間從空間上與其他工位隔開或使用隔離帶進行空間隔離;⑤附近沒有飛濺火花,否則應豎起相應隔板。(2)分解提示:分解電池模塊或電池監(jiān)控模塊及元件前,必須打印元件位置圖供參考。①必須遵守安全規(guī)定并斷開電池模塊與殼體上所固定導線之間的高電壓導線。②在此必須按照位置圖使用防水筆對所有電池模塊和電池監(jiān)控電子裝置進行編號。③松開相關電池模塊上的螺栓并取下隔板。如有必要可松開大范圍的環(huán)形導線束,松開時可根據(jù)需要使用魚骨。切勿使用帶有尖銳棱邊的物體。④拔下相關電池模塊的高電壓插頭并稍稍彎向一側,從而確保能夠非常順暢地抬出電池模塊。⑤使用磁套筒頭松開電池模塊的螺母,小心抬出電池模塊包括電池監(jiān)控電子裝置,為了便于操作可使用專用工具抬出,此時要注意電池模塊之間的高電壓導線能否順暢通過。將電池模塊底部向下以防滑防倒方式放在一個潔凈平面上。任務實訓(3)組裝①使用專用工具小心抬起電池模塊包括電池監(jiān)控電子裝置,在此要注意相鄰部件,特別是高電壓導線。使用磁套筒頭安裝電池模塊的螺母并按規(guī)定力矩擰緊。將導線束的插頭與電池監(jiān)控電子裝置連接在一起。安裝并固定拆下的隔板。插上相關電池模塊的高電壓插頭。連接電池模塊與殼體上所固定導線之間的高電壓導線。②檢查殼體下部件的密封面并清除可能存在的污物。在第二個人的幫助下小心放上殼體端蓋。在此必須注意不要讓尖銳棱邊接觸密封墊。(4)安裝后續(xù)檢查及完善①使用專用測試儀進行最終測試。安裝前必須使用專用測試儀進行測試。安裝適用于排氣單元的檢測適配器。連接用于壓力接口、高電壓插頭和12V車載網(wǎng)絡插頭的檢測接口。專用測試儀如圖2-2-3所示。②進行總測試。首先進行密封性測試,隨后進行耐壓強度、絕緣電阻和絕緣監(jiān)控測試。③將動力電池單元安裝在車上。在第二個人的幫助下使用總成升降臺小心使動力電池單元移回車輛下方。抬起動力電池單元時必須注意鎖止件和中間位置,而且不允許將總成升降臺抬得過遠。安裝動力電池組上的固定螺栓,擰入電位補償螺栓。

①觸摸屏②更新的

USB接口③網(wǎng)絡電纜和主開關接口④專用車型開關⑤連接電纜⑥高電壓插頭⑦專用車型開關⑧高電壓測試的維電器⑨網(wǎng)絡電纜第五部分知識拓展知識拓展

動力電池的安裝位置

動力電池盡可能放在清潔、陰涼、通風、干燥的地方并避免受到陽光直射,遠離熱源。動力電池應當水平安裝放置,不可傾斜。動力電池組間應有冷卻裝置,以避免動力電池在使用過程中產(chǎn)生過高的熱量而影響其性能或造成損壞,嚴重者可導致爆炸。安裝位置如圖2-2-4所示。

純電動汽車的動力電池體積較大,一般位于車輛底部前、后橋及兩側縱梁之間,安裝在這些位置可以有較高碰撞安全性,可以降低車輛重心,車輛操控性更好。混合動力電動汽車的動力電池個體較小,可在行李箱和后排座椅的下方或之間動力電池安裝在這些地方,不但使得拆裝操作更加簡單,避免了動力電池安裝分散,減少動力電池之間高壓連接線束的使用,避免了線路連接過多的問題,而且節(jié)約了成本。圖2-2-4動力電池安裝位置

第六部分任務練習任務練習一、選擇題1.()組合方式可提高電池電壓容量不變。A.串聯(lián)B.并聯(lián)C.混聯(lián)D.都可以2.

)組合方式可增加電流,實際上也就是增加了容量,電壓不變。A.串聯(lián)B.并聯(lián)C.混聯(lián)D.都可以3.

)組合方式既可提高電池容量,又可提高電池電壓。A.串聯(lián)B.并聯(lián)C.混聯(lián)D.都可以4.

構成動力電池模塊的最小單元是()。A.隔板B.電芯C.電解液D.正負極5.動力電池應當()安裝放置。A.水平B.垂直C.傾斜D.不確定二、判斷題1.動力電池組主要由動力電池模組、電池管理系統(tǒng)、動力電池箱及輔助元器件等四部分組成。(

2.電池箱就是電池包。(

3.目前電池組大多選擇CTC成組方式。(

)4.絕大多數(shù)車型動力電池的分解和組裝必須由生產(chǎn)廠家或專業(yè)人員完成。()5.接觸器位于線束和繼電器模塊內,用于控制高電壓的通斷。()三、簡答題

1.電池成組要注意哪些問題?2.

簡述電池組的內部結構。3.在設計電池箱時要考慮哪些要求?快樂人生吉利相伴!新能源汽車動力電池任務3:動力電池性能評價與檢測CONTENTS目錄PART01PART02PART03PART04PART05PART06任務目標

知識準備

任務導入

任務實訓知識拓展

任務練習

第一部分任務目標任務目標1知識目標1.了解動力電池的主要性能指標2.了解動力電池的主要評價指標;3.了解動力電池的性能檢測項目;4.掌握動力電池的性能檢測方法。32能力目標1.能完成動力電池總成的性能測試;2.能完成動力電池系統(tǒng)的試驗與評價;3.能說出電池組各部分的作用。素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)互相交流、相互溝通以及閱讀資料、自主學習的能力;2.培養(yǎng)認真負責的工作態(tài)度和一絲不茍的工作作風;?3.培養(yǎng)敬業(yè)愛崗、團結協(xié)作、勇于創(chuàng)新和具有安全意識的精神。第二部分任務導入任務導入任務情景一輛2021款吉利幾何A純電動汽車,行駛里程10萬公里,閑置半年后,發(fā)現(xiàn)無法啟動。任務分析電池長時間擱置,由于自放電容量衰減,影響電池對外放電,那么除了自放電,電池還有哪些參數(shù),性能指標是我們需要關注的呢?這章我們將對動力電池性能進行學習。02第三部分任務知識準備知識準備引導問題:如何去評判電池的優(yōu)劣呢?可以借助哪些參數(shù)來說明呢?一、動力電池的主要性能指標1、儲能電池的主要性能指標動力電池是儲能電池的一種,學習動力電池的性能指標,首先要了解儲能電池的性能指標。電池常用以表征其性能的指標有電性能、機械性能、儲存性能等,有時還包括使用性能和經(jīng)濟成本。電池主要性能指標如下:(1)電壓電壓分電動勢、額定電壓、開路電壓、放電電壓和終止電壓等。①電動勢電池的電動勢,又稱電池標準電壓或理論電壓,為組成電池的兩個電極的平衡電位之差。②端電壓電池的端電壓是指電池正極與負極之間的電位差。③開路電壓電池的開路電壓是無負荷情況下的電池端電壓。④額定電壓指該電化學體系的電池工作時公認的標準電壓。例如,鎳氫電池為1.2V,鉛酸蓄電池為2V。⑤終止電壓指放電終止時的電壓值,根據(jù)放電電流大小、放電時間、負載和使用要求的不同而不同。以鉛酸蓄電池為例:電動勢為2.1V,額定電壓為2V,開路電壓接近2.1V,工作電壓為1.8V~2V,放電終止電壓為1.5V~1.8V。放電終止電壓根據(jù)放電率的不同,其終止電壓也不同。知識準備(2)電池的容量電池在一定的放電條件下所能給出的電量稱為電池的容量,以符號C表示。其單位常用Ah或mAh表示。①理論容量(

)是假定活性物質全部參加電池的成流反應所能提供的電量。②額定容量在設計規(guī)定的條件(如溫度、放電率、終止電壓等)下,電池應能放出的最低量,單位為安培小時,以符號C表示。③實際容量實際容量(

)是指在一定的放電條件下電池實際放出的電量。它等于放電電流與放電時間的乘積。④剩余容量剩余容量指在一定放電倍率下,電池剩余的的可用容量。(3)能量與比能量電池的能量是指在一定放電制度下,電池所能輸出的電能,通常用瓦時(W·h)表示。電池的能量反映了電池做功能力的大小,也是電池放電過程中能量轉換的量度。對于電動汽車來說,電池的能量大小直接影響電動汽車的行駛距離。①理論能量假沒電池在放電過程中始終處于平衡狀態(tài),其放電電壓保持電動勢的數(shù)值,而且活性物質的利用率為100%,即放電容量等于理論容量,則在此條件下電池所輸出的能量為理論能量,也就是可逆電池在恒溫、恒壓下所做的最大功。②實際能量實際能量是電池放電時實際輸出的能量。它在數(shù)值上等于電池實際容量與電池平均工作電壓的乘積。③比能量比能量(能量密度energydensity)分為質量比能量和體積比能量。質量比能量是指單位質量電池所能輸出的能量,;體積比能量是指單位體積電池所能輸出的能量,也稱體積能量密度。電池的比能量是綜合性指標,它反映了電池的質量水平。電池的比能量影響電動汽車的整車質量和續(xù)駛里程,是評價電動汽車的動力電池是否滿足預定的續(xù)駛里程的重要指標。知識準備(4)功率與比功率電池的功率是指電池在一定放電制度下,單位時間內輸出的能量。電池的比功率也是評價電池性能優(yōu)劣的重要指標之一。對于純電動汽車,其電能儲存裝置應具有盡可能高的比能量,以保證汽車的續(xù)駛里程。對于混合動力汽車,其電能儲存裝置則應具有盡可能高的比功率,以保證汽車的動力性。(5)效率

電池作為能量存儲器,充電時把電能轉化為化學能儲存起來,放電時把電能釋放出來。在這個可逆的電化學轉換過程中,有一定的能量損耗。通常用電池的容量效率和能量效率來表示。(6)內阻電流通過電池內部時受到阻力,使電池的電壓降低,此阻力稱為電池的內阻。電池內阻不是常數(shù),在放電過程中隨時間不斷變化,因為活性物質的組成、電解液濃度和溫度都在不斷地改變。電池內阻包括歐姆內阻(

)和電極在電化學反應時所表現(xiàn)出的極化內阻(

),兩者之和稱為電池的全內阻(

)。知識準備(7)放電電流和放電深度放電電流大小或放電條件,通常用放電率表示,是電池容量或能量的技術參數(shù)。①放電率指放電時的速率,常用“時率”和“倍率”表示。時率是指以放電時間(h)表示的放電速率,即以一定的放電電流放完額定容量所需的時間。倍率,指電池在規(guī)定時間內放出額定容量所輸出的電流值,數(shù)值上等于額定容量的倍數(shù)。例如3“倍率”放電,表示放電電流數(shù)值為額定容量的3倍,若電池容量為2A·h,那么放電電流應為3×3=6A,也就是3“倍率”放電。②放電深度表示放電程度的一種量度,為放電容量與總放電容量的百分比,簡稱DOD(depthofdischarge)。放電深度的高低跟二次電池的充電壽命有很深的關系:二次電池的放電深度越深,其充電壽命就越短,因此在使用時應盡量避免深度放電。(8)電池荷電狀態(tài)電池荷電狀態(tài)(簡稱:SOC,是英文Stateofcharge的縮寫)描述了電池的剩余電量,是電池使用過程中的重要參數(shù),此參數(shù)與電池的充放電歷史和充放電電流大小有關。荷電狀態(tài)值是個相對量,一般用百分比的方式來表示,SOC的取值為:0≤SOC≤100%。與DOD之間存在如下數(shù)學計算關系:(9)自放電對于所有化學電源,即使在與外電路沒有接觸的條件下開路放置,容量也會自然衰減,這種現(xiàn)象稱為自放電,也稱荷電保持能力。自放電率通常與時間和環(huán)境溫度有關,環(huán)境溫度越高自放電現(xiàn)象越明顯,所以電池久置時要定期補電,并在適宜的溫度和濕度下儲存。知識準備(10)壽命

電池的壽命分儲存壽命和使用壽命。使用壽命是指電池實際使用的時間長短。對一次電池而言,電池的壽命是表征給出額定容量的工作時間(與放電倍率大小有關)。對二次電池而言,電池的壽命分充放電循環(huán)壽命和濕擱置使用壽命兩種。循環(huán)壽命受蓄電池DOD影響,因此循環(huán)壽命的表示還要同時指出放電深度DOD。比如,蓄電池循環(huán)壽命400次/100%DOD或1000次/50%DOD。各種蓄電池的使用周期都有差異,即使同一系列、同一規(guī)格的產(chǎn)品,使用周期也可能有很大差異。(11)電池組的不一致性在現(xiàn)有的電池技術水平下,電動汽車必須使用多塊電池構成的電池組來滿足使用要求。所謂電池組的不一致性是指同一規(guī)格、同一型號電池在電壓、內阻、容量、充電接受能力、循環(huán)壽命等參數(shù)存在的差別。由于不一致性的影響,動力電池組在電動汽車上使用性能指標往往達不到單電池原有水平,使用壽命可能縮短數(shù)倍甚至十幾倍,嚴重影響電動汽車的開發(fā)和應用。(12)成本電池的成本是與電池的新技術含量、材料、制作方法和生產(chǎn)規(guī)模有關,目前新開發(fā)的高比能量的電池成本較高,使得電動汽車的造價也較高,開發(fā)和研制高效、低成本的電池是電動汽車發(fā)展的關鍵。除上述主要性能指標外,還要求電池無毒性、不對周圍環(huán)境造成污染或腐蝕,使用安全,良好的充電性能和充電操作方便,耐振動,無記憶性,對環(huán)境溫度變化不敏感,易于調整和維護等。2、動力電池評價指標動力電池特別指作驅動動力的能源供給裝置,最重要的特點就是高功率和高能量。從使用角度而言,動力電池的應用可以總結為以下幾大特點。(1)高能量高能量表示更高的質量比能量和體積比能量。車輛的續(xù)駛里程更多。(2)高功率高功率意味著更大的充放電強度,車輛的加速爬坡能力更強。(3)長壽命電池的循環(huán)壽命不低于1000次或使用5~10年,壽命越長,意味著經(jīng)濟性越好。(4)低成本電池的成本是與電池的新技術含量、材料、制作方法和生產(chǎn)規(guī)模有關,成本越低意味著經(jīng)濟性越好。知識準備單體電池的性能測試充電性能測試、放電性能測試、放電容量及倍率性能測試、高低溫性能測試、能量和比能量測試、功率和比功率測試、存儲性能及自放電測試、壽命測試、內阻測試、內壓測試和安全性測試等。電池組的測試靜態(tài)容量檢測、峰值功率檢測、動態(tài)容量檢測、部分放電檢測、靜置試驗、持續(xù)爬坡功率測試、熱性能、起動功率測試、電池振動測試、充電優(yōu)化和快速充電能力測試、循環(huán)壽命測試以及安全性測試等。02動力電池性能檢測項目第四部分任務實訓任務實訓實訓一:動力電池總成的性能測試與驗證實訓(一)

實訓要求1.按照SOP,線束接插正確且到位,測試人員絕緣保護措施到位;2.能完成電池總成的性能測試;3.設備、工位隔離禁止無關人員進入。(二)實訓準備實驗實訓儀器、儀表、軟件、工具工裝、輔料等智能充電機柜、EOL測試柜(三)注意事項1..診斷儀接口與車輛OBD接口連接前,確保車輛下電,診斷儀關機!2.電路帶電的情況下,只能測量電壓信號,禁止測量電阻!3.斷開和連接電池管理系統(tǒng)的線路連接器前,關閉車輛電源。任務實訓(四)實施步驟1.

測試線束插接完成-短路偵測;2.CAN通訊檢測;3.讀取故障碼;4.讀取BMS軟硬件版本號;5.信息錄入;6.高壓互鎖檢測;7.繼電器功能測試;8.CC2通訊檢測;9.充電功能測試;10.上下電測試;11.快充功能測試;12.慢充功能測試;13.CrashPWM測試;14.電壓誤差測量;15.單體電芯電壓測試;

16.電芯溫度測試;

17.水冷管溫度測試;

18.BMU絕緣電阻采集精度測試;

19.故障判定;

20.等電位測試;

21.絕緣電阻;

22.耐壓測試;

23.電流精度檢測;

24.DCR測試;

25.調整SOC標定;

26.清除DTC故障碼;

27.測試線束拆除。第五部分知識拓展知識拓展

2020年3月29日,比亞迪正式發(fā)布刀片電池,該電池采用磷酸鐵鋰技術,將首先搭載于“漢”車型。刀片電池其實是一種對電芯厚度進行減薄、長度進行加寬后,扁平化設計的磷酸鐵鋰電池。刀片電池通過結構創(chuàng)新,在成組時可以跳過“模組”,大幅提高了體積利用率,最終達成在同樣的空間內裝入更多電芯的設計目標。相較傳統(tǒng)電池包,在省去“模組”之后,刀片電池在電池包中的空間利用率大幅提升,從傳統(tǒng)電池40%的空間利用率,提高到了60%,這一特性直接讓刀片電池成組后的系統(tǒng)能量密度提升了50%,也就是說續(xù)航里程可提升50%以上,達到了高能量密度三元鋰電池的同等水平,刀片電池的設計使得它在短路時產(chǎn)熱少、散熱快,并且在“針刺試驗”中的表現(xiàn)“非常優(yōu)異”。在2020年德國法蘭克福國際車展上,寧德時代推出了全新的CTP高集成動力電池開發(fā)平臺,即電芯直接集成到電池包。寧德時代稱,由于省去了電池模組組裝環(huán)節(jié),相較于傳結池包,CTP電池包體積利用率提高了15%~20%,電池包零部件數(shù)量減少40%,生產(chǎn)效率提升了50%,電池包能量密度提升了10~15%,將大幅降低動力電池的制造成本。第六部分任務練習任務練習一、選擇題1.某動力電池組由24串三元鋰電池單體串聯(lián)組成,額定容量均為50Ah,如果讓你設置以10A電流恒流充電的總電壓上限,以下選項中你認為總電壓上限設置為()V較為合理?A.100B.150C.200D.2502.某動力電池組由24串磷酸鐵鋰電池單體串聯(lián)組成,額定容量均為50Ah,如果讓你用恒流放電2小時將充滿電的這組電池的電放完,那么應該設置的放電電流約為()A。A.10B.15C.20D.23.

某動力電池組由24串磷酸鐵鋰電池單體串聯(lián)組成,額定容量均為50Ah,如果讓你設置以10A電流恒流放電的總電壓下限,以下選項中你認為總電壓下限設置為()V較為合理?A.10B.20C.40D.604.下列哪種電池單體的電壓最高(

)A.鋰離子電池B.鉛酸蓄電池C.鎳氫電池D.鎳鎘電池5.下列不屬于電池電壓參數(shù)的是()A.回路電壓B.開路電壓C.端電壓D.額定電壓二、判斷題1.高能量意味著更大的充放電電流。()

2.快速充電能力測試的目的是通過對動力電池組進行高位率充電來檢測電池的快速充電能力,并考察其效率、發(fā)熱及對其他性能的影響。()3.為了節(jié)省新舊電池可以一起使用。(

4.直流放電法可以在動態(tài)或聯(lián)機的情況下進行。(

5.SOC電池的就是電池的剩余容量。(

三、簡答題(3題)1.簡述電動汽車對動力電池的性能要求。2.簡述電池有哪些性能指標。3.簡述電池不一致性的原因。快樂人生吉利相伴!新能源汽車動力電池任務4:動力電池故障診斷與排除CONTENTS目錄PART01PART02PART03PART04PART05PART06任務目標

知識準備

任務導入

任務實訓知識拓展

任務練習

第一部分任務目標任務目標1知識目標1.了解動力電池的故障分級;2.熟悉動力電池的故障類型;3.了解動力電池常見故障及處理方法;4.掌握動力電池常見故障檢修。32能力目標1.能判斷動力電池的故障等級;2.能判斷動力電池的故障類型;3.能處理動力電池常見故障并檢修。素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)互相交流、相互溝通以及閱讀資料、自主學習的能力;2.培養(yǎng)認真負責的工作態(tài)度和一絲不茍的工作作風;?3.培養(yǎng)敬業(yè)愛崗、團結協(xié)作、勇于創(chuàng)新和具有安全意識的精神。第二部分任務導入任務導入任務情景一輛2021款年吉利幾何A電動汽車,總行駛里程12萬公里,動力電池故障燈點亮,電池系統(tǒng)存在故障而無法行駛。任務分析根據(jù)車輛現(xiàn)象,維修技師用診斷儀檢測車輛動力電池系統(tǒng),初步診斷為電池系統(tǒng)的溫度過高,需要拆卸電池做進一步檢查。為了更好的判斷故障原因,需要就電池故障類型處理方法等知識進一步學習。02第三部分任務知識準備動力電池的故障分級0一級故障(非常嚴重)二級故障(嚴重)三級故障(輕微)

電池處于此狀態(tài)時其功能已經(jīng)喪失,請求其他控制器立即(1S內)停止充電或放電。如果其他控制器在指定的時間內未做出響應,電池管理系統(tǒng)將在2S后主的停止充電或放電,即斷開高壓繼電器。

電池處于此狀態(tài)時其功能已經(jīng)喪失,請求其他控制器立即停止充電或放電,其他控制器應在一定的延時時間內響停止對電池充電和放電。電池處于此狀態(tài)時其功能已經(jīng)喪失下降,電池管理系統(tǒng)會降低最大允許充放電電流。二、動力電池的故障類型表2-4-1動力電池的故障類型及處理辦法項目故障現(xiàn)象故障后果處理方法電池單體故障電池單體SOC偏低電池組容旗降低,電動汽車續(xù)駛里程短對電池單體單獨充電電池管理系統(tǒng)故障電池單體SOC偏高電池組充電不足,使用壽命縮短,電動汽車續(xù)駛里程短對電池單體單獨放電電池單體容量不足更換電池單體電池單體內阻偏大電池內部短路,電池熱失控,嚴重時會引起起火、爆炸檢査電池管理系統(tǒng)電池單體過充電電池單體過放電電池熱失控,嚴重時會引起起火、爆炸更換電池單體電池單體內部短路電池單體外部短路無法監(jiān)控電動汽車排除短路故障,更換電池單體電池單體極性裝反更換電池單體CAN故障檢査CAN網(wǎng)絡線路或連接件故障總電壓測員故障無法監(jiān)控電池總電壓檢査總電壓測量模塊單體電壓測量故障無法監(jiān)控電池單體電壓檢査單體電壓測量模塊溫度測量故障無法監(jiān)控電池溫度檢査溫度測量模塊電流測玳故障無法監(jiān)控電池電流檢査電流測量模塊冷卻系統(tǒng)故障電池溫度偏高檢査冷卻風扇控制線路電池間虛接電動汽車動力不足,續(xù)駛里程短緊固電池連接

電池間斷路電動汽車無法起動檢査電池連接快速熔斷器斷開插接器易燒蝕,電動汽車動力不足檢査快速熔斷器動力電池插接器斷開檢査動力電池插接器動力電池插接器虛接檢査信號電插接器信號電插接器故障無法監(jiān)控電動汽車正極繼電器故障電動汽車無法起動檢査繼電器負極繼電器故障電流熱失控,嚴重時會引起起火、爆炸檢査電源線電源線短路三、動力電池常見故障及處理方法1、電壓類故障(1)電池電壓高整車充滿電靜置后,電池單體或幾個單體電壓明顯偏高,其他單體正常。故障原因:①采集誤差。②均衡管理單元(LMU)均衡功能差或失效。③電池單體容量低,充電時電壓上升較快。處理方法:①單體電壓顯示值較其余單體偏高,測量單體實際電壓值進行比對,若實際值較顯示值低,且與其他單體電壓相同,則以實際值為標準通過LMU對單體電壓進行校準:若測量值與顯示值相符,則人工對電池單體進行放電均衡。②檢查電壓采樣線是否斷裂、虛接。③更換LMU。(2)電池電壓低整車充滿電靜置后,電池單體或幾個單體電壓明顯偏低,其他單體正常。故障原因:①采集誤差。②LMU均衡功能差或失效。③電池單體自放電率大。④電池單體容量低,放電時電壓下降較快。處理方法:①單體電壓顯示值較其余單體偏低,測量單體實際電壓值進行比對,若實際值較顯示值高,且與其他單體電壓相同。則以實際值為標準對LMU單體電壓進行校準;若測量值與顯示值相符,則人工對電池單體進行充電均衡。②檢查電壓采樣線是否斷裂、虛接。③更換LMU。④對故障電池進行更換。三、動力電池常見故障及處理方法1、電壓類故障(3)壓差:動態(tài)壓差/靜態(tài)壓差充電時電池單體電壓迅速升至充電截止電壓充電截止;踩加速踏板時,單體電壓比其他單體下降迅速;踩制動踏板時,單體電壓比其他單體上升迅速。故障原因:①連接電池銅牌緊固螺母松動。②連接面有污物。③電池單體自放電率大。④電池單體焊接連接銅排開焊(造成該單體容量低)。⑤個別電池單體漏液。處理方法:①對螺母進行緊固。②清除連接面異物。③對電池單體進行充/放電均衡。④對問題電池進行更換。(4)電壓跳變車輛運行或充電時,單體電壓跳變。故障原因:①電壓采集線連接點松動。②LMU故障。處理方法:①對連接點進行緊固。②更換LMU。三、動力電池常見故障及處理方法2.溫度類故障(1)熱管理故障1)加熱故障(加熱片):當動力電池在充時,此時溫度低于某一數(shù)值,加熱功能不開啟。故障原因:①加熱繼電器或BMU故障。②加熱片或繼電器供電電路異常。處理方法:①修復或更換加熱繼電器或BMU。②檢查修復供電電路。2)散熱故障(風扇):當動力電池溫度高于數(shù)值后,風扇未工作。故障原因:①風扇繼電器或BMU故障。②風扇或繼電器供電電路異常。處理方法:①修復或更換風扇繼電器或BMU。②檢查修復供電電路。(2)溫度高電池系統(tǒng)中某個或者某幾個溫度點偏高,運行或充電中達到報警閥值。故障原因:①溫度傳感器故障。②LMU故障。③電連接異常,局部發(fā)熱。④風扇未開啟,散熱差。⑤靠近電機等熱源。⑥過充電。處理方法:①測量溫度傳感器電阻值與顯示值進行比對,若實際值較顯示值低,且與其他溫度值相同,則以實際值為標準對LMU溫度值進行校準。②緊固電連接點,清除連接點異物。③確保風扇開啟。④增加隔熱材料,與熱源進行隔離。⑤暫停運營進行散熱。⑥立即停止充電。⑦更換LMU。三、動力電池常見故障及處理方法(3)溫度低電池系統(tǒng)中某個或者某幾個溫度點偏低,運行或充電中達到報警閾值。故障原因:

溫度傳感器故障。

②LMU故障。

③局部加熱片異常。處理方法:①測量溫度傳感器電阻值與顯示值進行比對,若實際值較顯示值高,且與其他溫度值相同,則以實際值為標準對LMU溫度值進行校準。②檢查修復加熱片。③更換LMU。

(4)溫差參照高低溫排查方法,個別電池單體發(fā)熱差異大時需更換電池單體。三、動力電池常見故障及處理方法3.充電故障(1)直流充電故障充電無法啟動,充電跳槍,充電結束后SOC不復位。故障原因:①電池故障(電壓、溫度、絕緣等異常)。②BMU故障(充電模塊或充電CAN異常)。③負極、充電繼電器異常。④CCI對地電阻、CC2對地電壓異常。

⑤PE接地異常。處理方法:①排除電池故障。②修復/更換失效部件。③截存充電報文,分析故障原因。(2)交流充電故障故障原因:①電池故障(電壓、溫度、絕緣等異常)。②BMU故障(充電模塊或充電CAN異常)。③負極、充電電器異常。④CC對地電、CP對地電壓異常。⑤PE地異常。處理方法:①排除電池故障。②修復/更換失效部件。③截存充電報文,分析故障原因。三、動力電池常見故障及處理方法4.絕緣故障故障原因:電池箱或插件進水、電池單體漏液、環(huán)境濕度大,絕緣誤報,整車其他高壓部件(控制器、壓縮機等)絕緣不良。處理方法:①正極對地、如果有電壓或絕緣阻值小于規(guī)定值、則判定負極電路漏電。②負極對地,如果有電壓或絕緣阻值小于規(guī)定值、則判定正極電路漏電。根據(jù)其漏電電壓大小除以此時的單體電壓值就可以計算出漏電點位。然后根據(jù)不同情況分析處理。5.通信故障LMU通信故障和BMU通信故障:整車只有一個或幾個LMU信息,或整車沒有BMS信息。故障原因:①LMU/BMU故障。②LMU/BMU供電電路或通信線路接觸不良/故障。③信號干擾。處理方法:①更換LMU/BMU。②檢查修復供電電路/通信線路。③檢查屏蔽線,查找消除干擾源。三、動力電池常見故障及處理方法6.SOC異常(1)SOC不準確充電電量+標稱容量=充電的SOC若“充電的SOC”+“剩余的SOC”較實際顯示值有偏差或者根據(jù)SOC與開路電壓(0CV)的對應關系估算實際電量與SOC不對應,即認為SOC不準確。(2)SOC不變化故障原因:①通信異常(數(shù)據(jù)缺失)。②電流異常(霍爾及其輸入輸出電路)。③BMU故障。④其他電池報警。處理方法:①確保數(shù)據(jù)完整。②修復/更換失效部件。③消除所有電池報警。(3)SOC下降快故障原因:①通信周期異常。②電流異常(霍爾正向電流大、反饋電流小)。③單體電壓偏低,下降快。④BMU故障。⑤低溫。處理方法:①更新BMU程序。②修復/更換失效部件。(4)SOC下降慢故障原因:①通信周期異常。②電流異常(霍爾正向電流小、反饋電流大)。③BMU故障。處理方法:①更新BMU程序。②修復/更換失效部件。(5)SOC跳動確

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