項目2任務1 解釋動力電池性能參數(shù)講解

《新能源汽車動力電池及電池管理系統(tǒng)檢修》項目2動力電池檢查任務1解釋動力電池性能參數(shù)任務描述1PARTONE任務描述在交付新車時，向客戶解釋動力電池的作用、主要性能參數(shù)。任務1

解釋動力電池性能參數(shù)0103學習要點0102認識汽車動力電池的作用及位置認識汽車動力電池的類型解釋動力電池的性能參數(shù)知識學習2PARTTWO認識汽車動力電池的作用及位置1（1）動力電池的作用（2）動力電池在的安裝位置學習內容（1）動力電池的作用

吉利帝豪EV300動力電池總成汽車動力電池是純電動汽車、混合動力汽車驅動電機主要的動力來源，其作用是儲存來自車載充電機、發(fā)電機或外置充電裝置的電能，為驅動電動機和其他用電設備提供電能。認識汽車動力電池的作用及位置1某純電動汽車動力電池某混合動力汽車動力電池（1）動力電池的作用認識汽車動力電池的作用及位置1純電動汽車動力電池純電動汽車動力電池的主要作用是驅動電機產生驅動力，也是唯一的動力來源。純電動汽車動力電池電能動能（1）動力電池的作用認識汽車動力電池的作用及位置1混合動力汽車動力電池

混合動力汽車的動力電池的主要作用是驅動電機產生驅動力。其特點：（1）體積??；（2）僅是產生動力的來源之一。熱能電能動能混合動力汽車動力電池（1）動力電池的作用認識汽車動力電池的作用及位置1對于純電動汽車，動力電池一般安裝在車輛底部。純電動汽車純電動汽車動力電池（2）動力電池的位置認識汽車動力電池的作用及位置1

混合動力汽車一般安裝在中央扶手下、后排座椅下、車輛中央靠地板位置?；旌蟿恿ζ嚮旌蟿恿ζ噭恿﹄姵兀?）動力電池的位置認識汽車動力電池的作用及位置1動力電池布局特點電池包一般安裝在車底，這種布置方式可以很大程度上降低汽車重心，增強汽車的平穩(wěn)性。電池包在整車上的布局（2）動力電池的位置認識汽車動力電池的作用及位置1課后，請大家查閱資料，了解某車型的動力電池在汽車的哪個位置？原因是什么？思考題認識汽車動力電池的作用及位置1認識動力電池的分類2（1）電池的分類（2）汽車動力電池種類學習內容（1）電池的分類認識動力電池的類型221一次電池二次電池根據(jù)電池是否可能重復使用（1）電池的分類認識動力電池的類型2一次電池也稱為原電池或干電池，只能進行一次放電，不能進行充電再利用。例如：干性電池、堿性電池、鋰亞電池、鋰錳電池、鋰鐵電池和氧化銀電池等一次電池（1）電池的分類認識動力電池的類型2二次電池也稱為充電電池或蓄電池，是可重復進行充電、放電使用的電池。例如：鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池等二次電池根據(jù)電解液的種類（1）電池的分類認識動力電池的類型2酸性電池以硫酸水溶液為電解質，如鉛酸電池堿性電池電解質主要以氫氧化鉀水溶液為主，如鎳鎘電池等中性電池是以鹽溶液為介質，如鋅錳干電池等以有機溶液為介質，如鋰離子電池等堿性電池中性電池酸性電池有機電解液電池堿性電池中性電池酸性電池有機電解液電池當電池表面有電解液滲漏時，需按照維修手冊進行規(guī)范操作，不同的電解液的處理方式各有不同。①鎳氫電池，電解液為堿性，需要用硼酸溶液中和泄露的電解液；②錳酸鋰電池，電解液為弱酸性，可用肥皂水中和電池表面的電解液。注意根據(jù)電解液的種類（1）電池的分類認識動力電池的類型2按照電池所用正負極材料可分為鋅系列電池、鎳系列電池、鋰系列電池等。根據(jù)正負極材料的種類鉛系列電池鋅系列電池鎳系列電池鋰系列電池（1）電池的分類認識動力電池的類型2ABCD鎳鎘電池、鎳氫電池等鋅錳電池、鋅銀電池等鈷酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池等鉛酸電池等汽車動力電池（2）汽車動力電池的常見類型認識動力電池的類型2鉛酸電池鎳氫電池價格相對鋰電池低、技術成熟、壽命長、耐用性和安全性好；但是單體電池電壓低，能量密度較低。常用于混合動力車型，如豐田普銳斯、豐田卡羅拉、本田思域等車型。鈷酸鋰電池鈷酸鋰電池是最早商業(yè)化的動力電池，技術成熟，電池結構穩(wěn)定，能量密度高；但是成本非常高、高溫狀態(tài)下的穩(wěn)定性差，典型的應用如特斯拉ModelS的動力電池等錳酸鋰電池錳酸鋰電池在鋰電池系列中成本較低、低溫性能好，但能量密度不高、安全性一般、壽命較短。典型的應用如豐田普銳斯（鋰電池）、早期日產聆風等。汽車動力電池（2）汽車動力電池的常見類型認識動力電池的類型2三元鋰電池（鎳鈷錳酸鋰）三元鋰（鎳鈷錳酸鋰）電池能量密度高、循環(huán)壽命長、低溫性能表現(xiàn)較好，不足之處是高溫下穩(wěn)定性不好，對電池管理系統(tǒng)提出了極高的要求。是國內裝車量最大的一類電池，典型的應用如特斯拉Model3、北汽新能源等，2018年后，比亞迪秦、唐、宋等車型上也換裝了三元鋰電池。特斯拉Model3課后，請大家查閱資料，哪一種電池更廣泛應用于純電動汽車，為什么呢？思考題認識動力電池的分類2解釋動力電池的性能參數(shù)3電壓開路電壓：指電池在沒有連接外電路或者外負載時的電壓。開路電壓與電池的剩余能量有一定的聯(lián)系，電量顯示就是利用這個原理。工作電壓：是指電池在工作狀態(tài)下即電路中有電流流過時電池正負極之間的電勢差。三元鋰電池工作電壓約為3.7V放電截止電壓：指電池充滿電后進行放電，放完電時達到的電壓（若繼續(xù)放電則為過放電，對電池的壽命和性能有損傷）。錳酸鋰電池放電截止電壓為2.8V，磷酸鐵鋰電池放電截止電壓為2.5V，三元鋰電池放電截止電壓為3.2V。充電截止電壓：充電過程中由恒流變?yōu)楹銐撼潆姷碾妷骸ｅi酸鋰電池充電截止電壓為4.2V，磷酸鐵鋰電池充電截止電壓為4.2V,但一般設為3.8V，三元鋰電池充電截止電壓為4.2V。額定電壓解釋動力電池的性能參數(shù)3額定電壓，又稱為標稱電壓或公稱電壓，是指動力電池包工作時公認的標準電壓，單位為伏特（V）。《電動汽車高壓系統(tǒng)電壓等級技術規(guī)范》推薦使用144V、288V、320V、346V、400V、576V的額定電壓等級，可以根據(jù)實際需求適當浮動。吉利帝豪EV450吉利帝豪EV300比亞迪E5比亞迪秦EV比亞迪漢EV特斯拉Model3電壓/V346346394.21604.8550360國家標準內阻解釋動力電池的性能參數(shù)3電池的內阻是指電池在工作時,電流流過電池內部受到的阻力。內阻大小主要受電池的材料、制造工藝、電池結構等因素的影響。

電池內阻包括歐姆內阻和極化內阻，歐姆內阻是由電極材料、電解液、隔膜電阻及各部分零件的接觸電阻組成，極化內阻包括電化學極化與濃差極化引起的電阻。

電池內阻是一個非常復雜而又非常重要的特性，影響內阻的因素有：①材料；②結構等。由于內阻的存在，當電池放電時，電流經(jīng)過內阻要產生熱量，消耗能量，電流越大，消耗能量越多，所以內阻越小，電池的性能越好，不僅電池的實際工作電壓高，消耗在內阻上的能量也少。容量解釋動力電池的性能參數(shù)3

電池容量是指電池在充滿電后，在一定放電條件下所能釋放出來的電量。容量是電池電性能的重要指標，它由電極的活性物質決定。容量用C表示，單位用Ah（安時）或mAh（毫安時）表示。公式：C=It,即電池容量（Ah）＝電流（A）x放電時間（h）。容量為100Ah的電池，以5安培放電可放20小時，以100A放電可放1小時。電池的實際容量主要取決于以下幾個因素：活性物質的數(shù)量、質量；活性物質的利用率。帝豪EV450、帝豪GSe電池容量為150Ah。容量解釋動力電池的性能參數(shù)3指在實際工作情況下放電，電池實際放出的電量。電池實際容量與放電電流、電池環(huán)境溫度、電池衰減程度等相關21指環(huán)境溫度為25±3℃條件下，充滿電的電池以額定電流放電至終止電壓所能放出電量，單位為A·h，它代表電池可以持續(xù)工作的能力。額定容量實際容量3理論容量假設電極活性物質全部參加電池的電化學反應所能提供的電量。當放電電流較大時，電極極化增強，內阻增大，放電電壓下降較快，實際

放電的容量低于額定容量；當放電電流較小時，電池實際放出的電量常常高于額定容量?！?30-20-100102025303540%57.6980.7189.6194.7198.0599.52100100.62101.09101.38電池的理想工作溫度是20～40℃，當溫度低于0℃，實際容量隨溫度降低下降速度增加；當溫度低于-30℃時，實際容量約為額定容量的50%。18650鋰電池不同溫度下實際容量與25℃時實際容量百分比容量解釋動力電池的性能參數(shù)3（2）動力電池的性能參數(shù)吉利新能源電池能量解釋動力電池的性能參數(shù)31.定義：在一定放電制度下，電池所輸出的電能，用Wh來表示。2.公式：能量（Wh）＝額定電壓（V）×工作電流（A）×工作時間（h)。3.舉例：3.7V15Ah單體電芯的能量為55.5Wh，3.7V100Ah電池組的能量為370Wh。帝豪EV450、帝豪GSe車型電池組能量為51.9KWh。標識為3.7V/10Ah的電池，其能量為37Wh，而如果我們把4節(jié)這樣的電池串聯(lián)，就組成了一個電壓是14.8V，容量為10Ah的電池組，雖然沒有提高電池容量，但總能量確提高了4倍。

電池能量是衡量電池帶動設備做功的重要指標，它影響電動汽車的行駛距離。吉利新能源能量密度解釋動力電池的性能參數(shù)31、定義：指單位體積或單位質量所釋放的能量，通常用體積能量密度（Wh/L）或質量能量密度（Wh/kg）表示。2、舉例：如一節(jié)鋰電池重325g，額定電壓為3.7V，容量為10Ah，則其能量密度為113Wh/kg，如帝豪EV450、帝豪Gse，電池組重量為380Kg，額定電壓346V，電池容量150Ah，電池能量51.9KWh，則其能量密度為142Wh/kg。

下表為理論值，在實際應用情況中需要考慮電池結構中的殼體、零件等各方面因素。目前鋰電池的能量密度是鎳鎘和鎳氫電池的3和1.5倍，能量密度的高低是由材料密度與結構決定的。能量密度鉛酸電池鎳鎘電池鎳氫電池鋰離子電池Wh/kg30—5050—6060—70130—150Wh/L50—80130—150190—200350—400功率與比功率解釋動力電池的性能參數(shù)3（2）動力電池的性能參數(shù)指單位質量或單位體積電池輸出的功率，它的單位是瓦/千克(W/kg)或瓦/升(W/L)。如果一個電池的比功率較大，則表明在單位時間內，單位質量或單位體積中給出的能量較多指在一定的放電條件下，電池在單位時間內所能輸出的能量，單位是瓦(W)或千瓦(kW)電池功率比功率充、放電深度（CODDOD）解釋動力電池的性能參數(shù)31、定義：電池保有容量數(shù)值的表示方法。充、放電深度以百分比率來表示，2、舉例：如：容量為100Ah的電池放電后容量剩余20Ah，可以稱為80%DOD；容量為100Ah的電池，充電后容量為80Ah，80%COD。形容滿充滿放，通常稱為100%DOD。二次電池放電深度越深，其充電壽命就越短，因此，在使用時應盡量避免深度放電。荷電（SOC）解釋動力電池的性能參數(shù)3

SOC也稱剩余電量，代表的是電池放電后剩余容量與其完全充電狀態(tài)的容量的比值。其取值范圍為0~1，當SOC為0時，代表電池完全放電，當SOC為1時，代表電池完全充滿。電池管理系統(tǒng)主要通過管理SOC值并進行估算來保證電池高效的工作，所以它是電池管理的核心。續(xù)航能力：是指滿電情況下，新能源汽車所能行駛的最大里程數(shù)。續(xù)航能力解釋動力電池的性能參數(shù)3

充放電循環(huán)壽命越長，電池的