新能源汽車技術(shù) 課件 項目二 任務(wù)2 電池包均衡儀設(shè)備的使用

動力電池性能及檢測儀器使用重慶電子科技職業(yè)大學(xué)目錄電池均衡儀使用2電池包氣密性檢測儀使用3電池包性能及存放14滅火器的使用5冷卻液加注設(shè)備的使用(一)

.動力電池的性能指標(biāo)

電池作為電動汽車的儲能動力源，在電動汽車上發(fā)揮著非常重要的作用，要評定電池的實際效應(yīng)，主要就是看電池的性能指標(biāo)。電池的性能指標(biāo)主要有電壓、電流、內(nèi)阻、容量、能量、功率、使用壽命等，根據(jù)電池種類不同，其性能指標(biāo)也有差異。

1.電壓：電池正負(fù)極之間的電勢差（電路中自由電荷定向移動形成電流的原因）。

表示字母：U；單位：V。U=I*R

2.電流：單位時間里通過導(dǎo)體任一橫截面的電量叫做電流。表示字母：I；單位：A。

3.內(nèi)阻：電池在工作時，電流流過電池內(nèi)部所收到的阻力。表示字母：R；單位：Ω。電池包性能一、

4.容量：電池在一定的放電條件下所能放出的電量稱為電池的容量。(實際容量=放電電流*放電時間）

表示字母：C；單位：Ah或mAh。

荷電狀態(tài)

荷電狀態(tài)(SOC)是電池在一定放電倍率下，剩余電量與相同條件下額定容量的比值。用于描述蓄電池在充放電過程中的存電狀態(tài)。SOC=1即表示電池充滿狀態(tài)。隨著電池的放電，電池的電荷逐漸減少，此時電池的充電狀態(tài)，可以用SOC的百分?jǐn)?shù)的相對量來表示電池中電荷的變化狀態(tài)。一般電池放電高效率區(qū)為50%~80%SOC。

放電深度

蓄電池的放電深度（DOD）在數(shù)值上等于蓄電池已放出的電量與蓄電池額定容量的比值，用于描述蓄電池在放電過程中所達到的放電深度。

5.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。它影響電動汽車的行駛距離。表示字母：E（E=Pt=UC）；單位：Wh或kWh。

比能量比能量是指電池單位質(zhì)量所能輸出的電能，單位是Wh/kg。常用比能量來比較不同的電池系統(tǒng)。

電池的比能量是綜合性指標(biāo)，它反映了電池的質(zhì)量水平。電池的比能量影響電動汽車的整車質(zhì)量和續(xù)駛里程，是評價電動汽車的動力電池是否滿足預(yù)定的續(xù)駛里程的重要指標(biāo)。能量密度能量密度是指電池單位體積所能輸出的電能，單位是Wh/L。

6.功率：電池的功率是指電池在一定放電制度下，單位時間內(nèi)所輸出能量的大小。電池的功率決定了電動汽車的加速性能和爬坡能力。

表示字母：P；單位：W或kW。

比功率單位質(zhì)量電池所能輸出的功率稱為比功率，單位為W/kg或kW/kg。功率密度單位體積電池所能輸出的功率稱為功率密度，單位為W/l或kW/l。

7.不一致性：是指蓄電池組中的各個蓄電池的電壓、容量、內(nèi)阻等存在差異。

8.均衡充電：是針對有不一致性的蓄電池組所進行的特殊充電方法，旨在減小或消除蓄電池組的不一致性。

（二）.鋰離子電池的充放電特性充電電流方面，鋰電池的充電率（充電電流）應(yīng)根據(jù)電池生產(chǎn)廠的建議選用。雖然某些電池充電率可達2C，但常用的充電率為0.5~1C。放電方面，鋰離子電池的最大放電電流一般被限制在2~3C左右。鋰電池的充電溫度一般應(yīng)該被限制在0℃~60℃范圍。電池溫度過高會損壞電池并可能引起爆炸；溫度過低雖不會造成安全方面的問題，但很難將電池充滿。由于充電過程中，電池內(nèi)部將有一部分熱能產(chǎn)生，因此在大電流充電時，需要對電池進行溫度檢測，并且在超過設(shè)定充電溫度時停止充電以保證安全。鋰離子電池可以采用不同的充電方法，其中最簡單的充電方法是恒壓充電。采用恒壓充電時，電池電壓保持不變，而充電電流將逐漸降低。當(dāng)充電電流降到低于0.1C時，就認(rèn)為電池被充分充電了。為了防止有缺陷的電池?zé)o休止地進行充電，采用一個備用定時器來終止充電周期。兼顧充電過程的安全性、快速性和電池使用的高效性，鋰離子電池通常都采用恒流恒壓充電方法，其充電過程可分為預(yù)充電、恒流充電、恒壓充電三個階段。1.預(yù)充電階在該狀態(tài)下，首先檢測單節(jié)鋰離子電池電壓是否較低（<3.0V）)，如果是則采用涓流充電，即一個比較小的恒定電流對電池進行充電直至電池電壓上升到一個安全值。否則可省略該階段，這也是最普遍的情況。因為預(yù)充電主要是完成對過放的鋰電池進行修復(fù)。2.恒流充電涓流充電后，充電器轉(zhuǎn)入恒流充電狀態(tài)。該狀態(tài)下，充電電流保持不變的較大的值，電池的最大充電電流決定于電池的容量。

在恒流充電和預(yù)充電狀態(tài)下，通過連續(xù)監(jiān)控電池的電壓和溫度，可以采用以下兩種恒流充電終止法，終止恒流充電。（1）電池最高電壓終止法：當(dāng)單節(jié)鋰電池電壓達到4.2V，恒流充電狀態(tài)應(yīng)立即終止；（2）電池最高溫度終止法：在恒流充電過程中，當(dāng)電池的溫度達到60℃時，恒流充電狀態(tài)應(yīng)立即終止。3.恒壓充電階段恒流充電結(jié)束后，則轉(zhuǎn)入恒壓充電狀態(tài)。在該狀態(tài)下，充電電壓保持恒定。因為鋰離子電池對充電電壓精度的要求比較高，單節(jié)電池恒壓充電電壓應(yīng)在規(guī)定值的±1%之間變化，因此要嚴(yán)格控制鋰離子電池的充電電壓。在恒壓充電過程中，充電器連續(xù)監(jiān)控電池的電壓、溫度、充電電流和充電時間。常用的恒壓充電終止方法有以下四種方法：

（1）電池最高電壓：當(dāng)單節(jié)鋰離子電池的電壓達到4.25V時，恒壓充電狀態(tài)自動終止；

（2）電池最高溫度：當(dāng)鋰離子電池的最高溫度達到60℃時，恒壓充電狀態(tài)自動終止；

（3）最長充電時間：為了確保鋰離子電池安全充電，除了設(shè)定最高電壓和最高溫度外，還應(yīng)設(shè)置最長恒壓充電時間，在溫度和電壓檢測失敗的情況下，可以保證鋰電池安全充電；

（4）最小充電電流：在恒壓充電過程中，鋰離子電池的充電電流逐漸減小，當(dāng)充電電流下降到一定數(shù)值（通常為恒流充電電流的1/10）時，恒壓充電狀態(tài)自動終止。電池本身的影響因素溫度對剩余里程的影響低溫情況下電池實際可放電電量低于額定電量，導(dǎo)致續(xù)駛里程偏低。以CS15用CALT70Ah電芯為例：0℃時電池實際可放電電量為額定電量92%；-20℃時電池實際可放電電量為額定電量85%。SOC（荷電狀態(tài)）對剩余里程的影響行駛：SOC估算偏高：電池實際可放電量大于額定電量，里程較額定值偏大（SOC估算偏高1%，實際里程會增大1%）。SOC估算偏低：電池實際可放電量小于額定電量，里程較額定值偏?。⊿OC估算偏低1%，實際里程會減小1%）。外插充電：交流慢充：充滿后可達到額定電量，對里程基本無影響。直流快充：充滿后實際電量小于額定電量（逸動EV300/CS15EV300用CALT70Ah電池直流充滿后實際電量為額定電量的97%左右，實際里程會減小3%）。電池老化后內(nèi)阻增大，可用電量降低，導(dǎo)致續(xù)駛里程偏低。電池老化后電池實際可用電量與SOH成正比（SOH為90%，電池可用電量只有額定的90%）SOH（壽命狀態(tài)）對剩余里程的影響

使用方式的影響因素車速對里程的影響電動汽車在高速工況下風(fēng)阻增加，導(dǎo)致能耗增加、續(xù)駛里程變短CS15EV300逸動EV300新奔奔仿真結(jié)果NEDC續(xù)駛里程(km)NEDC續(xù)駛里程(km)NEDC續(xù)駛里程(km)基準(zhǔn)質(zhì)量296.4307.9245.5基準(zhǔn)質(zhì)量+1人289.7300238.1基準(zhǔn)質(zhì)量+2人283.1292.4231.2基準(zhǔn)質(zhì)量+3人276.6285.4224.6基準(zhǔn)質(zhì)量+4人270.3278.7218.3備注：基準(zhǔn)質(zhì)量等于整備質(zhì)量+100kg（GB/T18386要求）隨后每增加一人，整車質(zhì)量增加75kg極端工況（乘客4人）相較于基準(zhǔn)質(zhì)量里程下降10%車輛狀態(tài)對里程的影響極端工況（乘客4人）相較于基準(zhǔn)質(zhì)量里程下降10%此外，路況、駕駛風(fēng)格及空調(diào)的使用等都對里程有明顯的影響。1、電池是一個電化學(xué)體系，充電過程鋰離子從正極脫出，進入負(fù)極，負(fù)極表面有一層石墨和電解液反應(yīng)形成的具有導(dǎo)離子特性而不導(dǎo)電的薄膜（SEI）。2、電池的容量取決于正極有多少鋰離子能脫出并進入負(fù)極，隨著使用和存放，電解液和負(fù)極之間發(fā)生副反應(yīng)，以及SEI不斷增厚，一方面會消耗鋰離子，使得電池容量降低，一方面SEI增厚，內(nèi)阻增大，電池的容量將更難放出。電池的衰減主要由負(fù)極造成，是一個電化學(xué)反應(yīng)，對于化學(xué)反應(yīng)，溫度和負(fù)極嵌鋰狀態(tài)（SOC是其表觀反應(yīng)）對反應(yīng)速度直接影響。為什么會衰減？為什么要控制溫度和SOC窗口？3.電池衰減及壽命電池壽命能量/容量不夠（例如衰減到80%）功率不足，無法滿充滿放循環(huán)壽命衰減日歷壽命衰減（存儲）常溫充放電功率衰減低溫冷啟動無法滿足A:壽命評價：電池工作壽命一般從兩個維度進行評價，一是容量衰減，導(dǎo)致里程不夠，二是功率衰減，無法滿足工況需求，充電時無法充滿，放電時無法放完。

第一種情況電芯的衰減由兩部分造成，一部分是電芯的循環(huán)，也就是充放電過程，對應(yīng)整車充電和行駛，第二部分是日歷壽命，也就是電池在不使用只存儲的過程中，也會出現(xiàn)衰減。第二種情況功率表無法滿足要求，也有兩種表現(xiàn)，一是電池常溫內(nèi)阻增大，導(dǎo)致車輛在充電的時候電壓過快上升，導(dǎo)致無法充滿，放電的時候電壓過快下降，車輛因功率不足而無法繼續(xù)行駛，此時如果用小電流充放，電芯均能獲得更大的容量；此外在無加熱的環(huán)境下，低溫功率不足導(dǎo)致無法冷啟動，也會造成電池?zé)o法使用。

總的來說，從客戶感知出發(fā)，用充電電量評價（電表表顯）的方式比較靠譜。電池的壽命現(xiàn)狀：對于目前200wh/kg體系的電芯而言，常溫90%循環(huán)周次在500周左右，對應(yīng)250km的續(xù)航里程，大概可以跑12.5萬公里，25℃存儲大概在5年左右衰減到90%（預(yù)估）。電池的工作壽命/生命周期是多久？4、充電時間充電方式慢充：充電時間取決于充電機功率e.g：CS15EV300充電機3.3Kw,電壓平臺306V，充電電流10A，充滿需14h?？斐?充電時間取決于電池在不同溫度下可承受的最大充電電流同時，也受限于快充樁所能提供的最大電流值。溫度/℃＜-20[-20，-10）[-10，0）[0，5）[5，10）[10，15）[15，20）[20，25）[25，45）[45，50）[50，55）≥55Imax/A07142846709814015098460CS15EV300電池可承受的最大持續(xù)充電電流（Imax）由上表可知，電池在20℃～45℃時，電池能夠發(fā)揮最大充電能力。想要得到“最短”的充電時間，就需要保證電池工作在舒適溫度區(qū)。--應(yīng)用電池主動熱管理技術(shù)(1)電池包安裝位置逸動460車型電池包項目新奔奔系列車型A301A301A301A301-EV2中壓版（奔奔EC260）A301-EV4

（新奔奔EV360）A301-ICA行駛里程km(NEDC)180km180km210km210km301km251km類型三元鋰電池三元鋰電池三元鋰電池三元鋰電池三元鋰電池

三元鋰電池額定電壓(VDC)313.9321.2313.9144343.1

306.6電壓范圍237-361.2220-369.6255～357110-170

210-360210-352.8額定容量Ah747088

180

102100電量kWh23.222.527.625.92

34.99630.66充電慢充：8h充滿

快充：0.5h充80%慢充：8h充滿

快充：0.5h充80%慢充：9h充滿

快充：0.5h充80%慢充：10h充滿

慢充：12h充滿

快充：0.8h充80%慢充：10h充滿

快充：0.8h充80%冷卻方式風(fēng)冷風(fēng)冷風(fēng)冷電加熱功能電加熱功能電加熱功能溫度范圍放電：－30℃~55℃充電：－15℃~55℃存儲：－30℃~60℃充放電：－30℃~55℃存儲：－30℃~60℃充放電：－30℃~55℃存儲：－30℃~60℃放電：－30℃~55℃充電：－15℃~55℃存儲：－30℃~60℃放電：－30℃~45℃充電：－15℃~45℃存儲：－30℃~60℃充放電：－30℃~55℃存儲：－30℃~60℃項目逸動系列車型C206-15款C206-15款C206-17款C206-LCA逸動EV460行駛里程km(NEDC)160km200km200km300km406km類型三元鋰離子電池三元鋰離子電池三元鋰電池三元鋰電池三元鋰電池額定電壓(VDC)314.5314.5306321.2350.4電壓范圍255～357V255～357V255～357V246.6～374V

額定容量Ah80100100140150/150/129電量kWh25.1631.4530.644.9752.56充電慢充：10h充滿

快充：0.5h充80%慢充：10h充滿

快充：0.5h充80%慢充：10h充滿

快充：0.5h充80%慢充：8h充滿

快充：0.75h充80%慢充：8h充滿

快充：0.75h充80%冷卻方式自然冷卻自然冷卻自然冷卻電加熱功能液冷溫度范圍放電：－30℃~55℃充電：－15℃~55℃存儲：－30℃~60℃

放電：－30℃~55℃充電：－15℃~55℃存儲：－30℃~60℃放電：－30℃~55℃充電：－15℃~55℃存儲：－30℃~60℃放電：－30℃~55℃充電：－20℃~55℃存儲：－30℃~60℃放電：－30℃~55℃充電：－20℃~55℃存儲：－30℃~60℃項目CS15EV300CS15EV400逸動PHEVCS75PHEV(4WD)車型B311-EVC207S301行駛里程km(NEDC)300km351km60km60km類型三元鋰電池三元鋰電池三元鋰離子電池三元鋰電池額定電壓(VDC)307321350350電壓范圍210～357V201.6～403.2V240～400額定容量Ah1401533737電量kWh42.9249.1112.912.95充電45min80%/13.5h充滿快充0.5h(80%),慢充8.5h4h充滿10A-6.5h充滿

16A-4.5h充滿

交流慢充樁3.5h冷卻方式電加熱功能電加熱/風(fēng)冷液冷單獨水冷系統(tǒng)溫度范圍放電：－30℃~55℃充電：－20℃~55℃存儲：－30℃~60℃放電：－30℃~55℃充電：－20℃~55℃存儲：－30℃~60℃放電：－30℃~55℃充電：－20℃~55℃存儲：－30℃~60℃放電：－30℃~55℃

充電：－20℃~55℃

存儲：－30℃~60℃

車型項目SC7003AEBEV電池類型三元鋰離子電池電池型號XLBA17最大放電功率(kW,50%SOC,10s)156動力電池凈重量（kg）375動力蓄電池總成額定容量(Ah)150電池單體個數(shù)(個)288電池總能量(kWh)52.56電池的標(biāo)注電壓350.4電池冷卻方式水冷逸動EV460(三)、動力電池包1.發(fā)展歷程EV

第Ⅱ代第Ⅲ代第Ι代PHEV投產(chǎn)時間：2014年電池類型：三元鋰離子電池電量：24.8kwh整車行駛里程：180Km熱管理方式：自然冷卻投產(chǎn)時間：2012年電池類型：磷酸鐵鋰電量：29kwh整車行駛里程：160Km熱管理方式：風(fēng)冷投產(chǎn)時間：2018年電池類型：三元鋰離子電池電量：52.5kwh整車行駛里程：400Km熱管理方式：液冷\暖逸動PHEVCS75PHEVC302逸動逸動EV460投產(chǎn)時間：2017年電池類型：三元鋰電電量：12.9kwh重量：143KgEV模式行駛里程：60Km熱管理方式：液冷投產(chǎn)時間：2018年電池類型：三元鋰電電量：12.9kwh重量：147KgEV模式行駛里程：60Km熱管理方式：液冷2.動力電池包組成與原理模組結(jié)構(gòu)件高壓元器件熱管理組件動力電池總成繼電器總成（主）繼電器總成（預(yù)充電）電阻總成（預(yù)充電）電流傳感器PTC熔斷器鈑金件塑料件銅排標(biāo)件冷卻板冷卻管路加熱組件線束控制線束高壓接插件手動維修開關(guān)電池模塊總成電池管理系統(tǒng)電池管理控制器總成電池狀態(tài)管理器總成電池模組：肌肉線束：神經(jīng)系統(tǒng)箱體：骨骼上蓋：皮膚管理系統(tǒng)：大腦

電池包主要由模組、管理系統(tǒng)、高壓元器件、結(jié)構(gòu)件、熱管理組件及線束組成。

（1）

動力電池模組

串聯(lián)（S）：將電路元件逐個順次首尾相連接的方式。1.5V3.0V1.5*nV。。。。以五號電池為例，串聯(lián)后的總電壓只能為1.5*nV，n=1，2，3。。。。（同理可知鋰離子電池的串聯(lián)結(jié)果）

并聯(lián)（P）：將電路元件逐個順次首尾相連接的方式。1.5V1.5V。。。。1.5V700mAh1400mAh700*nmAh從電芯到電池總成的組合方式:串聯(lián)&并聯(lián)以五號電池為例，并聯(lián)后的容量只能為700*nmAh，n=1，2，3。。。。（同理可知鋰離子電池的并聯(lián)結(jié)果）舉例：逸動項目整車需要約25kWh的總能量，電機額定電壓約320V左右；請設(shè)計電池串并聯(lián)方式及總電量？總?cè)萘砍醪接嬎悖?5×1000÷320=78Ah；明確電芯基本信息：萬向電芯額定容量：20Ah，額定電壓：3.7V；電池總成并聯(lián)數(shù)初步計算：78÷20=4（并聯(lián)數(shù)，取整計算）；電池總成串聯(lián)數(shù)初步計算：320÷3.7=86（串聯(lián)數(shù)，取整計算）；總電量初步設(shè)計結(jié)果為：4×20×86×3.7=25.5（kWh，4并86串）；考慮電池總成結(jié)構(gòu)布置及總電量要求，可減少1串至85串，則最終串并聯(lián)方式為4并85串；總電量最終設(shè)計結(jié)果：4×20×85×3.7=25.2kWh。

電池模塊串并聯(lián)方式及電量設(shè)計簡介圖：逸動項目電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖為什么里程（電量）不能夠隨意增加？1、電池總成結(jié)構(gòu)布置；2、電機總電壓范圍；鋰電池壽命電池的作用是存儲電能，和所有電池一樣，電池的壽命和用法都會縮短續(xù)駛里程（與新車相比），這屬于正?，F(xiàn)象，不要將它當(dāng)作整車或者電池的故障。影響電池能力的因素很多，如使用車輛的方式、充電的方式、電池的溫度等。以下行駛和充電習(xí)慣，可幫助增加電池的使用壽命避免將整車暴露在地表溫度為49℃以上的環(huán)境下超過6小時.避免將整車暴露在環(huán)境溫度為-25℃以下超過7天當(dāng)電量低于10%時，避免在不充電的情況下將車停放14天以上車輛使用后，建議待電池冷卻后再充電最好將車停放在陰涼的地方，避免太陽直曬并遠離其他熱源盡量使用交流充電方式，最大限度地減少快充次數(shù)避免激進的駕駛方式多使用D擋進行駕駛電量衰減

電池的衰減呈現(xiàn)了兩個趨勢，一是行駛里程越長，衰減越大；二是溫度越高，衰減越大。行駛里程和溫度是兩個很重要的影響因素。（四）.電池充電特性1.鋰離子電池不能過充過放的原因

放電時鋰離子不能完全移向正極，必須保留一部分鋰離子在負(fù)極，以保證下次充電時的鋰離子暢通嵌入通道，否則，電池壽命就相當(dāng)短。為了保證碳層中放電后留有部分鋰離子，也就是鋰離子電池不能過放電，這就要嚴(yán)格限制放電終止最低電壓；同時，根據(jù)鋰離子工作原理最高充電應(yīng)限制，不能過充，否則會因正極L材料中的Li離子拿走太多時，造成晶型癱塌，而使電池表現(xiàn)出壽命終結(jié)狀態(tài)。由此可見，鋰離子充/放電控制精度要求相當(dāng)高，既不能過充，也不能過放，否則都將影響電池壽命，這是由鋰離子電池工作機理所決定的。

2.動力電池的不一致性原因及影響？

動力蓄電池的不一致性是指規(guī)格型號相同的單體電池在電壓、內(nèi)阻、容量等參數(shù)存在的差別。（1）產(chǎn)生動力蓄電池不一致性的原因

單體電池的初始不一致性來自生產(chǎn)環(huán)節(jié)。由干材料的不均勻性、生產(chǎn)制造過程中的技術(shù)工藝精度誤差以及環(huán)境溫度等原因，電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和材質(zhì)上存在差別，對外即表現(xiàn)為初始性能參數(shù)的不一致。（2）動力蓄電池不一致性帶來的影響由于單體電池容量存在差異，因此容量小的單體電池在充電過程中過早地進入充電狀態(tài)，在放電過程中則過早地進人過放電狀態(tài)。隨著連續(xù)的充放電循環(huán)，對于單體電池而言，每次過充電，過放電程度更甚于單體電池的獨立使用。而當(dāng)一個單體電池特性惡化時，會導(dǎo)致電池組其他單體電池發(fā)生多米諾竹牌效應(yīng)的連鎖反應(yīng)，從而使電池組過早失效，這是影響電池組壽命的重要因素。①內(nèi)阻不一致的影響

由于內(nèi)阻的不一致，在串聯(lián)電池組放電過程中,，內(nèi)阻大的電池電能耗更高，產(chǎn)生大量的熱量，局部溫度持續(xù)升高會導(dǎo)致電池變形甚至爆炸的嚴(yán)重后果。充電過程中，內(nèi)阻大的電池提前達到允許電壓限值不得不在未允滿電時即終止。并聯(lián)電池組充放電過程中由于內(nèi)阻的不一致，單體電池分配的充放電電流不同，相應(yīng)的充放電容量有的不相同，進而影響電池組的能量特性和壽命。②電壓不一致的影響

由于單體電池的電壓不一致，在串聯(lián)電池組中，會發(fā)生電池間的互充電，造成能量損耗，達不到預(yù)期的能量輸出。電池的充放電都受終止電壓限制，在串聯(lián)電池組中，由于電壓不一致，充電過程中，電壓大的單體電池提前達到充電終止電壓，為了避免過充電，整個電他組充電終止，充電性能下降。同樣，放電過程中，電壓小的單體電他提前達到放電終止電壓，使用中的電池組的放電性能因而受到影響。③容量不一致的影響

同一規(guī)格的電池有相同的最佳放電率，由于容量的不一致，不同電池的最佳放電電流就不同，放電深度也不同，而充電過程中，容量小的電池將提前充滿電，為使電池組中其他電池充滿電，小容量的電池必將過充電，充電后期充電電壓偏高，甚至超出電池電壓最高限，形成安全隱患，影像整個電池組的充電過程。

3.電池溫度特性對電池性能的影響？一般地，電池的推薦工作溫度范圍在15℃~35℃[12]。當(dāng)電池長時間工作在高于上述工作溫度的狀態(tài)下電池老化速度加快，固體電解質(zhì)界面膜（SolidElectrolyteInterface,SEI膜）的不穩(wěn)定性將導(dǎo)致活性鋰的消耗、離子會溶于電解質(zhì)并遷移至負(fù)極,沉積在負(fù)極表面導(dǎo)致阻抗增加，電池容量下降。因此，老化是造成電池高溫性能衰減的主要因素。

而在低溫環(huán)境尤其是0℃以下，由于電池內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)速率減慢，參與反應(yīng)的鋰離子數(shù)量減少，電池容量衰減嚴(yán)重。值得注意的是，在低溫環(huán)境下電池不允許充電，因為充電會在還原反應(yīng)中形成金屬鋰枝晶，容易刺穿電池內(nèi)部隔膜，引起電池內(nèi)部短路，威脅電池使用安全。

由此可見，無論高溫和低溫都會對電池造成嚴(yán)重的影響，兩種環(huán)境溫度都會導(dǎo)致電池容量衰減和內(nèi)阻增加，對于高溫環(huán)境下電池老化和容量衰減是不可逆的過程，是長期循環(huán)使用后的累積效果。在低溫環(huán)境下電池容量衰減在溫度低到一定程度無需長期工作循環(huán)就可以立即觀察到，而且隨著溫度的回升電池性能可以恢復(fù)。因此，相比之下低溫對電池性能的影響更迅速，高溫則是長期使用后對電池的不可恢復(fù)容量損失影響較大。單體電池均衡A.被動均衡原理是在每串電池上并聯(lián)一個可以開關(guān)的放電電阻，BMS控制放電電阻對電壓較高的單體放電，電能以熱的形式耗散掉，這種方式只能對電壓高的單體放電，不能對容量低的單體進行補充電，受放電電阻功率限制，均衡電流一般較小。（五）.鋰電池儲存保養(yǎng)及安全防護規(guī)范(一)．短期儲存鋰電池短期不使用（如6個月以內(nèi)），電池帶電量狀態(tài)下，將電池儲存在干燥、無腐蝕性氣體、溫濕度在-20°C～35℃?65±20%之間的地方，高于或低于此溫濕度會使電池金屬部件生銹或電池出現(xiàn)泄漏。(二)．長期儲存：

1、鋰電池長期不用應(yīng)（如6個月以上）充入50%~70%的電量，并從儀器中取出存放在干燥陰涼的環(huán)境中，并每隔3個月充一次電池，以免存放時間過長，電池因自放電導(dǎo)致電量過低，造成不可逆的容量損失。

2、鋰電池的自放電受環(huán)境溫度及濕度的影響，高溫及濕溫會加速電池的自放電，建議將電池存放在10?℃～25?℃，65±20%的干燥環(huán)境。3、不能與易燃的物料（如包裝材料紙盒、紙箱等）放在同一倉庫，建議用獨立的倉庫。????4、二級防火門。????5、按鋰電池包裝上的指示標(biāo)識及堆碼要求擺放，嚴(yán)禁堆層超過限度。(三)．帶電量控制：帶電量識別及檢測方法：帶電量50%~70%，通常相對應(yīng)的電壓范圍：3.6~3.9V(不同材料體系的鋰電池有區(qū)別);?客戶或使用者可以使用萬用表測量正：負(fù)極端的電壓。(四)．儲存?zhèn)}庫的要求1、倉庫能對溫濕度進行控制,如有空調(diào)或除濕設(shè)備,能避免長時間處于高濕環(huán)境。????2、倉庫有自動滅火系統(tǒng)，應(yīng)急噴淋系統(tǒng)，干粉滅火器和消防沙（建筑用的沙子即可）6、設(shè)置警戒帶和高壓危險標(biāo)識7、對裸露高壓接頭進行絕緣包裹，拔下安全開關(guān)二、電池均衡儀使用及故障排除(一)、電池包常見問題及處理方法問題一、單體電壓均衡失效”故障處理方法1、故障現(xiàn)象

車輛啟動后報動力故障，進診斷儀讀到電池管理系統(tǒng)讀到“單體電壓均衡失效”故障。2、故障代碼3、使用工具KT7004、處理措施(1)、打開電池包檢查模組銅排連接是否存在松動或未打緊問題，如有則重新擰緊處理；(2)、針對故障單體對應(yīng)分板，檢查分板接插件松動，若無則更換對應(yīng)分板處理；(3)、更換電池管理系統(tǒng)控制器總成（BMS主板）驗證；(4)、更換模組處理，對問題模組進行均衡修復(fù)。問題二、單體電池過低（逸動EV460）問題三、單體電池過高（逸動EV460）

首先看電池壓差→壓差在100毫伏以內(nèi)則無大異?！鷮④囕v動力電池完全放完后使用慢充測量充進電量與該車型動力電池容量對比是否有較大差異→路試使用勻速60（不能過高或過低），不開空調(diào)測試。問題四、車輛續(xù)航里程短：故障處理方法問題五、車輛動力電池單體電壓過低/單體壓差過大

診斷儀進電池管理系統(tǒng)讀取數(shù)據(jù)流，讀取到單體電壓信息確認(rèn)是否過低/壓差過大等問題→使用周立功讀取電池單體電壓（上位機見附件2）→定位故障單體電壓→開包萬用表實測→具備電池均衡條件的可以先均衡電壓過低單體→確認(rèn)單體電壓確實偏低則采購對應(yīng)模組更換→模組采購到店更換前需均衡新模組單體電壓與原車電池包內(nèi)其他單體電壓一致方可安裝問題六、CS75PHEV項目電池模組自編號錯誤操作手冊1.需要做重新編號情況(1)

更換新模組后以某站為例：①、車輛進站，診斷儀讀出為以下故障（故障碼：P1CAA01）②判斷為2號模組故障，更換新模組后，故障并未消除，現(xiàn)象如下：(2)12V小電瓶饋電后電池報內(nèi)網(wǎng)CAN通訊故障①車輛進站，診斷儀讀出為以下故障（故障碼：內(nèi)網(wǎng)CAN通訊接收故障）②讀取動力電池單體電壓情況，部分單體電壓未采集到，顯示最低單體電壓為0，如下圖：2、模組編號設(shè)備說明(1)設(shè)備說明(2)使用條件①、先準(zhǔn)備好電池低壓線束總成，如表1中圖示，將低壓接插件中的1、2腳，10、11腳共4根線引出。注意：只需接出這4根線即可，將1、2腳線束接到一起并作紅色標(biāo)記，10、11腳線束接到一起并作黑色標(biāo)記（如表1圖示）。②、12V汽車蓄電池確認(rèn)電壓在12-14V之間。3、模組編號步驟(1)、更換模組后，請確認(rèn)電池包內(nèi)所有零部件均已正確安裝完成，所有模組的低壓接插件均已接插好。(2)、請將電池包總成的安全開關(guān)安裝好。(3)、請將電池低壓線束總成與電池包總成連接好（如圖1）。(4)、請確認(rèn)以上步奏均無問題后，將低壓線束總成的1、2腳線束接到12V汽車蓄電池正極，將低壓線束總成的10、11腳線束接到12V汽車蓄電池負(fù)極，并持續(xù)30S以上。（特別注意：請不要把正負(fù)接反了，如果接反了將會有損壞模組的風(fēng)險）(5)、重復(fù)上一步操作3-5次（即重復(fù)上下低壓電操作）。(6)、將電池包恢復(fù)裝到車上,讀取數(shù)據(jù)確認(rèn)所有電池單體電壓均正常，則編號成功。4、注意事項(1)、該方法僅適用于長安新能源C207\S301PHEV項目。(2)、更換模組過程中，請一定注意安全，請嚴(yán)格按照維修手冊進行。(3)、電池低壓線束總成需要自制。(4)、以上模組編號步驟只能更換模組后在電池包上進行，不能將電池包裝到車上后再進行。(5)、模組編號步驟全部完成，如果電池包裝到車上發(fā)現(xiàn)車輛會報故障，請按照售后維修手冊進行故障排查。(二)、電池均衡儀使用適用范圍

本PPT適用于長安新能源售后電池模組/單體均衡操作。

(三)、均衡前準(zhǔn)備工作

1.模組/單體正負(fù)極的判定(1)、通過標(biāo)簽判定如圖示，其上蓋上有明顯的正負(fù)極標(biāo)志(2).通過萬用表判定

用萬用表打兩端電壓，若是正電壓，則萬用表紅色端為正極，黑色短為負(fù)極,反之亦然。2.模組串并數(shù)的判定與保護電壓的計算(1)、通過標(biāo)簽判定串聯(lián)數(shù)(2)、通過串聯(lián)數(shù)確定該模組的最高電壓上圖中【2P4S】，代表2并4串【1P12S】，代表1并12串假設(shè)有一個模組為【nPmS】其模組電壓理論上限應(yīng)m×4.2V；其模組電壓理論下限應(yīng)m×2.5V；(3)、通過串聯(lián)數(shù)確定該模組的最高電壓3.均衡目標(biāo)的電壓u計算(1)、單體一般取平均電壓，即除去故障單體電壓后，剩余單體的平均電壓。(2)、新更換的模組一般取平均單體電壓×m（m為模組串?dāng)?shù)）(四)、均衡過程1.電池模組/單體均衡流程概覽2.壓差判定表（以最新發(fā)布的為準(zhǔn)）車型車型代碼商品名稱電池廠均衡范圍C206-15款SC7003AEV逸動EV160萬向50~100mVCAP7000BEV萬向C206-17款SC7003AABEV逸動EV200萬向SC7003ABBEV萬向C206-LCASC7003ACBEV逸動EV300CATL50~100mV（后續(xù)調(diào)整以正式技術(shù)通知為準(zhǔn)）SC7003ADBEVCATLC211EVSC7003AEBEV逸動EV460中航鋰電C211-CATLSC7003AHBEVCATLC211-快充SC7003AKBEV

C212-EVSC7003ALBEV逸動ET

A301SC7001ADBEV新奔奔EV180捷威SC7001AKBEVCATLSC7001AEBEV新奔奔EV210捷威

SC7001AMBEV新奔奔EC260光宇SC7001AGBEV新奔奔EV260CATLSC7001ATBEV新奔奔EV360力神C207SC7104AA5HEV逸動PHEVCATLB311-EVSC7004CABEVCS15EV360CATLSC7004CBBEVCATLSC7004DABEVCS15EV400力神SC7004DBBEVCS75PHEVSC6469GA5HEVCS75PHEVCATL

SC6469GA6HEVSC6469GB6HEV3.操作教程（僅供參考）(1)、設(shè)備軟件安裝與與電腦設(shè)置

各服務(wù)站根據(jù)自己購買的設(shè)備自行安裝對應(yīng)軟件與電腦對應(yīng)的設(shè)置將電池檢測系統(tǒng)通過網(wǎng)線和路由器與電腦相連，連接如下：網(wǎng)線與網(wǎng)口TCP/IP口相連(2)、硬件連接電池檢測系統(tǒng)與電池模組相連，連接如下：電池模組連接方法電池模組連接方法模組上單體電池連接方法(3)、啟動設(shè)備，打開軟件進入電腦界面雙擊打開操作軟件，進入工作界面點擊“用戶”在用戶下點擊“用戶登錄”。用戶名：admin密碼：neware點擊確定登錄完成(4)、選擇通道選擇通道→右鍵→重置映射→單點啟動(5)、設(shè)置工步（服務(wù)站可根據(jù)自己經(jīng)驗設(shè)置）建議工步設(shè)置為：工步1：第一步：擱置，擱置時間為3-5分鐘工步2：恒流充電，電壓設(shè)置為目標(biāo)電壓U-10mV。電流設(shè)置為：充電電流≤10A工步3：進行恒壓充電，電壓設(shè)置為目標(biāo)電壓U，電流設(shè)置為：充電電流≤10A，截止條件為：充電電流≤2A，（理論值為容量的0.02倍）工步4：擱置，擱置時間為3-5分鐘工步5：恒流放電：設(shè)置放電的電壓和電流，電壓為最終的截止條件。工步6：循環(huán)：起步工步：1,循環(huán)次數(shù)一般設(shè)置3-5次工步7：恒流充電，電壓設(shè)置為目標(biāo)電壓：U-10mV，電流設(shè)置為：充電電流≤10A。工步8：擱置，擱置時間為3-5分鐘工步9：結(jié)束(6)、設(shè)置電壓保護①、由于單體電壓理論上限4.2V，下限2.5V；建議設(shè)置上限為4.15V，下限2.6V②、模組電壓理論上限m×4.2V，下限m×2.5V(其中m為模組串?dāng)?shù))建議設(shè)置上限為m×4.15V，下限m×2.6V③、電流上限設(shè)置為10A(7)、設(shè)備運行點擊確定，開始均衡

擇所要測量的電池組通道右鍵點擊“通道信息”在該界面下查看電池模組的“狀態(tài)”。(8)、查看電池充放電狀態(tài)

在“通道數(shù)據(jù)中”查看，具體的電池單體或模組的參數(shù)，如，各個單體的電壓、SOC電荷狀態(tài)，電流等（9）注意事項：①、嚴(yán)禁正負(fù)極反接；②、必須設(shè)置安全保護電壓；③、整個均衡過程中，嚴(yán)禁設(shè)置的充放電電壓超出保護電壓范圍內(nèi)；④、整個均衡過程中，充放電電流必須≤10A；⑤、嚴(yán)禁對同時對同一模組上的單體做均衡。(五)、老動力電池維護設(shè)備1.電池均衡2.動力電池維護設(shè)備改制、操作指南三、電池包氣密性檢測儀使用說明操作前請詳細(xì)閱讀此說明書氣密性檢測儀是一款對電池包維修后檢查外殼密封性的設(shè)備。我們利用此設(shè)備往電池包內(nèi)部充入壓縮空氣，到達設(shè)定壓力值后，停止充氣并檢測內(nèi)部氣壓變化，根據(jù)壓力的變化量來判定此電池包密封性的好壞。(一)、概述(二)、產(chǎn)品清單1、主機*1臺2、

三芯220V電源線*1根3、

泄壓閥堵頭*1個4、

進氣接口堵頭*1個5、

密封接口堵頭*1個6、小密封接口堵頭*1個(三)、

面板及配件介紹數(shù)據(jù)顯示屏選擇測試類別啟動設(shè)備檢測泄壓/回歸初始狀態(tài)設(shè)備電源開關(guān)設(shè)備氣源出口（另一端連接電池包入口）氣密性檢測設(shè)備正面氣密性檢測設(shè)備背面泄壓閥堵頭進氣接口堵頭密封接口堵頭(四)、設(shè)備安裝1、電源線連接，如圖：2、氣源連接（壓縮空氣與氣源接口連接）位置如圖：3.若該車型電池包有泄壓閥接口，安裝泄壓閥堵頭，如圖：(1)、安裝時，掌心用力將泄壓閥堵頭中心部位往下壓，然后逆時針旋轉(zhuǎn)即可扣?。?/p>

(2)、拆卸時，無須下壓，直接順時針旋轉(zhuǎn)即可拆下。4、進氣接口堵頭安裝，如該車型電池包有高壓小接口，需安裝小密封接口堵頭，如圖：電池包的接口樣式進氣接口堵頭安裝后效果圖5、設(shè)備操作(1)、按下開關(guān)按鈕，啟動設(shè)備。(2)、氣壓調(diào)整，觀察顯示屏的”系統(tǒng)壓力“，氣壓調(diào)整到50Kpa左右。(3)、按”選擇“按鈕，觀察顯示屏”檢測類型“的檢測等級，根據(jù)測試要求選擇相應(yīng)等級（“I”級對應(yīng)的檢測壓差為400Pa；”II”級對應(yīng)的檢測壓差為200Pa；“III”級對應(yīng)的檢測壓差為100Pa），重復(fù)按”選擇“按鈕即重復(fù)調(diào)整檢測等級。(4)、按”運行“按鈕“，設(shè)備開始檢測工作。整套測試會經(jīng)過充氣，調(diào)整，保壓及檢測結(jié)果等步驟。6、測試結(jié)果會顯示在設(shè)備屏幕上的”檢測結(jié)果”——合格或者不合格。注：合格——在設(shè)定檢測時間內(nèi)，結(jié)束壓力與初始壓力的差值小于設(shè)定檢測壓差。不合格——在設(shè)定時間內(nèi)未達到保壓狀態(tài)；或在設(shè)定時間內(nèi)達到保壓狀態(tài)，但結(jié)束壓力與初始壓力的差值大于設(shè)定檢測壓差。7、泄壓，按“清零”按鈕，把電池包內(nèi)氣壓排出（如需重復(fù)測試，可在泄壓后重新進行檢測）。8、拆除電池包上配件并清潔干