认识新能源汽车（高职）PPT完整全套教学课件

学习单元一新能源汽车发展史的认知学习单元二新能源汽车动力电池的认知及使用学习单元三电动汽车电动机及控制系统的认知学习单元四电动汽车能量管理与回收系统的认知学习单元五电动汽车充电技术的认知学习单元六新能源汽车的使用学习单元七车联网及智能化新能源汽车的认全套PPT课件学习单元一

新能源汽车发展史的认知学习任务一

新能源汽车发展现状及趋势的学习【任务描述】

近几年，新能源汽车市场发展壮大，很多人对新能源汽车产生了浓厚的兴趣，但对新能源汽车没有正确、基本的认知。因此，需要我们自身掌握这方面的知识并帮助客户了解这方面的知识，能根据客户需求，介绍新能源汽车的具体定义、特点及发展状况和趋势，才能进一步学习新能源汽车的专业知识。【学习目标】1.能叙述新能源汽车的定义、特点，并可以列举目前世界知名新能源汽车品牌及车型。2.能准确讲述我国新能源汽车发展现状及趋势，并可以列举我国国产新能源汽车类型及其特色。一、新能源汽车的定义与特点二、国外新能源汽车发展现状及主要品牌三、我国新能源汽车发展现状及发展趋势新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料，但采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进，具有新技术、新结构的汽车。一、新能源汽车的定义与特点新能源汽车特点是：1．节约燃油能源。2．减少废气排放，有效的保护环境。3．效率高。4．噪声低。一、新能源汽车的定义与特点目前，新能源汽车主要包括：混合动力汽车（HEV）；纯电动汽车（BEV）；燃料电池汽车（FCEV）；氢动力汽车；燃气汽车；生物乙醇汽车；其他新能源汽车。一、新能源汽车的定义与特点国际汽车产业界达成了电动汽车产业化战略共识：二、国外新能源汽车发展现状及主要品牌在混合动力技术得到广泛应用的基础上，提高汽车动力系统电气化程度，加大小型纯电动汽车和插电武混合动力电动汽车推广力度加大小型纯电动汽车和插电混

合动力汽车推广力度发展小型纯电动汽车和插电混动力电动汽车2010-2015年2015-2020年2020年后进一步发展纯电动汽车和燃料电池电动汽车二、国外新能源汽车发展现状及主要品牌美国电动汽车联盟发展目标和行动计划：①到2040年基本摆脱进口石油②到2020年，全美拥有电动汽车1400万辆③联邦政府拨款日本主要走混合动力电动汽车的技术路线二、国外新能源汽车发展现状及主要品牌丰田将未来的汽车动力划分为3大类：第1类纯电动汽车；第2类混合动力和插入式混合动力电动汽车；第3类燃料电池电动汽车。法国：标致-雪铁龙与雷诺政府提供补贴；法国电力公司提供补助；政府政策及措施。二、国外新能源汽车发展现状及主要品牌德国：宝马氢动力车德国政府表示，到2020年，可再生能源要占全部能源消耗的47%，因此，2020年德国境内的新能源汽车要超过100万辆。二、国外新能源汽车发展现状及主要品牌三、我国新能源汽车发展现状及发展趋势启动“863”计划；确立“三纵三横’’研发布局动力电池性能大幅提升商业模式持续创新“三化”，即电动化、轻量化、智能化

“三化”将发展成为“六化”十一五十二五十三五Clicktoedittitlestyle比亚迪全产业链，涵盖电机、电控、电源管理比亚迪旗下有名的电动车车型有唐EV、宋EV、元EV。三、我国新能源汽车发展现状及发展趋势比亚迪唐EV2018年12月

上市500km续航里程百米加速时间小于4.5秒，提供前后双电机四驱车型。三、我国新能源汽车发展现状及发展趋势比亚迪宋

紧凑型SUV，2018年08月30日正式上市。三、我国新能源汽车发展现状及发展趋势比亚迪元EV360搭载三元锂电池，电池组总容量达到43.2kWh，能量密度达到126.91Wh/kg，综合工况续航里程可达到305km，在60km/h等速行驶下续航里程可达到360km。三、我国新能源汽车发展现状及发展趋势Clicktoedittitlestyle我国以电动汽车为代表的新能源汽车发展的总体战略：1.自主创新，全面掌握电动汽车核心技术；2.整车、动力系统和电子控制等共性技术达到国际先进水平；3.先进动力电池、驱动电动机、燃料电池及发动机、多能源动力总成控制系统等关键技术达到国际领先水平。三、我国新能源汽车发展现状及发展趋势我国新能源汽车主要有以下发展趋势：Clicktoedittitlestyle三、我国新能源汽车发展现状及发展趋势1.突破电池技术是关键。2.驱动电动机呈多样化发展。3.由于受续驶里程的影响，纯电动汽车向超微型发展。评价与反馈一、填空题1.

汽车是未来汽车的主流，

汽车作为未来汽车多样化的重要组成，

汽车是在石化资源枯竭之前的过渡车型。2.美国以能源安全为首要任务，强调

汽车发展；日本以产业竞争力为第一目标，全面发展

、

、

三种电动汽车，研发和产业化均走在世界前列；欧盟以二氧化碳排放法规为主驱动力，重视发展纯电动汽车。3.我国电动汽车发展政策“三纵三横”指的是：三纵

、

、

。三横

、

、

。二、选择题1.国际汽车业界中远期（2020年以后）规划，各种（

）驱动技术将逐步占据主导地位。A.发动机B.纯电动C.燃料D.氢能量2.我国新能源汽车第一品牌（

）于2018年12月正式上市销售。A.比亚迪唐EVB.北汽EV260C.江淮iEVD.众泰Z500EV3.有关我国新能源汽车发展趋势：同学A说：突破电池技术是关键，驱动电动机呈多样化发展。同学B说：由于受续驶里程的影响，纯电动汽车向超微型发展。请问谁说得对？（

）A.只有同学A说得对B.只有同学B说得对

C.同学A和B说的都对D.同学A和B说的都不对三、技能考核

查阅相关资料，调查某国内新能源汽车品牌，具体到一种车型，记录该车型下列技术参数，思考各参数意义，并填写表1-1-2班级

姓名

学号

调查的品牌及具体车型

外形尺寸

电机类型及功率

动力电池类型

续航里程

蓄电池类型

驱动形式

动力电池能量密度

电机额定电压

加速时间

电机转速

充电器

冷却方式

学习单元一

新能源汽车发展史的认知学习任务二

新能源汽车类型及结构的认知【任务描述】新能源汽车，是进入二十一世纪以来，汽车技术发展的重要方向。那么，新能源汽车的类型；我国的新能源汽车主要品牌；新能源汽车的关键技术还不为人熟知， 因此，需要我们自身掌握这方面的知识并帮助客户了解这方面的知识，能根据客户需求，介绍新能源汽车的具体类型、结构特点及优缺点，才能更好的学以致用。【学习目标】1.能讲述什么是新能源汽车；2.能够分辨出新能源汽车的种类；3.能讲述各种新能源的优缺点。纯电动汽车混合动力电动汽车燃料电池电动汽车一二三纯电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。一般采用高效率充电蓄电池为动力源。纯电动汽车无需再用内燃机，因此，纯电动汽车的电动机相当于传统汽车的发动机，蓄电池相当于原来的油箱，电能是二次能源，可以来源于风能、水能、热能、太阳能等多种方式。一、纯电动汽车

第30

页1、纯电动汽车的类型(1)用纯蓄电池作为动力源的纯电动汽车用单一蓄电池作为动力源的纯电动汽车，只装置了蓄电池组，它的电力和动力传输系统如图所示。

第31

页(2)装有辅助动力源的纯电动汽车用单一蓄电池作为动力源的纯电动汽车，蓄电池的比能量和比功率较低，蓄电池组的质量和体积较大。

第32

页2.纯电动汽车的结构原理纯电动汽车增加电力驱动控制系统，取消了发动机，电力驱动控制系统的组成与工作原理如图所示，它由电力驱动主模块、车载电源模块和辅助模块三大部分组成。

第33

页

第34

页3.纯电动汽车驱动系统布置形式纯电动汽车有多种分类方法，可按所选用的储能装置或驱动电动机的不同分类，其间又可有多种不同组合；也可按驱动结构的布局或用途不同分类。分类按储能装置分类按驱动结构布局分类按驱动电动机分类

第35

页(1)传统的驱动模式----图（a）(2)电动机-驱动桥组合式驱动模式----图（b）和（c）(3)电动机-驱动桥整体式驱动模式----图（d）(4)轮毂电机驱动模式----图（e）和（f）

第36

页4.纯电动汽车的特点1．零排放2．能源利用率高3．结构较简单、噪声小4．可在用电低峰时进行汽车充电5．续驶里程较短，充电时间长6．目前没有授权服务站，维护成本较高7．蓄电池寿命短，几年就得更换

第37

页5.纯电动汽车车型实例（1）比亚迪E6电动汽车

第38

页1.混合动力电动汽车的定义从狭义上讲，混合动力电动汽车是指同时装备两种动力源——热动力源（由传统的汽油机或者柴油机产生）与电动力源（电池与电动机）的汽车。也可以认为混合动力电动汽车通常是指既有蓄电池可提供电力驱动，又装有一个相对小型内燃机的汽车。

第39

页2．混合动力电动汽车的分类混合动力电动汽车分类方法较多，主要介绍6种分类方法。（1）按照动力系统结构形式划分，可以将其分为串联式混合动力电动汽车(SHEV)、并联式混合动力电动汽车(PHEV)和混联式混合动力电动汽车(PSHEV)。（2）按照混合度划分，可以将其分为微混合型混合动力电动汽车、轻度混合（弱混合）型混合动力电动汽车、中度混合型混合动力电动汽车和重度混合（强混合）型混合动力电动汽车。

第40

页（3）按照是否能够外接充电，可分为可外接充电型混合动力电动汽车和不可外接充电型混合动力电动汽车。（4）按照行驶模式的选择方式可分为有手动选择功能的混合动力电动汽车和无手动选择功能的混合动力电动汽车。（5）按照车辆用途可以分为混合动力电动乘用车、混合动力电动客车和混合动力电动货车。（6）按照与发动机混合的可再充电能量储存系统不同，可以划分为动力蓄电池式混合动力电动汽车、超级电容器式混合动力电动汽车、机电飞轮式混合动力电动汽车和动力蓄电池与超级电容器组合式混合动力电动汽车。

第41

页

3.混合动力电动汽车的结构原理（1）串联式混合动力电动汽车

第42

页（2）并联式混合动力电动汽车并联式混合动力系统采用发动机和电动机两套独立的驱动系统驱动车轮。

第43

页（3）

混联式混合动力电动汽车混联式驱动系统是串联式与并联式的综合，主要由发动机、发电机、电动机、行星齿轮机构和蓄电池组等部件组成。

第44

页4.混合动力电动汽车的特点较之纯电动汽车，混合动力电动汽车具有如下的优点：汽车自身重量可以减小；汽车的续驶里程和动力性可达到内燃机的水平；可带动空调、真空助力、转向助力及其它辅助电器，无需消耗蓄电池组有限的电能。

第45

页较之内燃机汽车，混合动力电动汽车具有如下的优点：发动机的排污和油耗大为降低；可用纯电动方式驱动车辆，实现零排放；可通过电动机回收汽车减速和制动时的能量，进一步降低了汽车的能量消耗和排污。

第46

页1.燃料电池电动汽车的类型（1）纯燃料电池驱动的FCEV纯燃料电池电动汽车只有燃料电池一个动力源，汽车的所有功率负荷都由燃料电池承担。

第47

页（2）燃料电池与辅助蓄电池联合驱动(FC+B)的FCEV

第48

页（3）燃料电池与超级电容联合驱动(FC+C)的FCEV这种结构形式与燃料电池+蓄电池结构相似，只是把蓄电池换成超级电容。超级电容充放电效率高，能量损失小，比蓄电池功率密度大，在回收制动能量方面比蓄电池有优势，循环寿命长，但是超级电容的能量密度较小。

第49

页（4）燃料电池与辅助蓄电池和超级电容联合驱动(FC+B+C)的FCEV

第50

页2.燃料电池电动汽车的结构原理燃料电池电动汽车的动力系统主要由燃料电池发动机、辅助动力源、DC/DC变换器、DC/AC逆变器、电动机和动力电控系统等组成。3.燃料电池电动汽车的特点优点缺点

Contents燃料电池汽车的制造成本和使用成本过高

Contents辅助设备复杂，且质量和体积较大过载能力强低噪音设计方便灵活效率高续驶里程长绿色环保

Contents起动时间长，系统抗振能力有待进一步提高

第52

页4.燃料电池电动汽车车型实例（1）通用“氢动三号”（HYDROGEN3)评价与反馈一、填空题1．纯电动汽车是指以

为动力，用

驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。一般采用高效率

为动力源。2．串联式混合动力电动汽车系统结构主要由

、

、

和

等部件组成。

电动汽车系统结构主要是由发动机、电动机/发电机和蓄电池等部件组成，有多种组合型式，可以根据使用要求选用。3．燃料电池电动汽车的类型主要有：（1）

、（2）

、（3）

、（4）

。二、简答题1．什么样的汽车可以称为纯电动汽车？2.我国新能源汽车比亚迪唐EV属于何种类型的新能源汽车？3．论述我国北汽新能源汽车类型的发展趋势。三、技能考核查阅相关资料，调查某国内新能源汽车品牌，具体到各种车型，记录车型属于何种类型，记录其续航里程，思考其优缺点及口碑，并填写表1-2-1。

班级

姓名

学号

序号调查的具体车型类型续航里程优缺点及口碑1

2

3

4

5

学习单元二

新能源汽车动力电池的认知及使用学习任务一

动力电池的认知【任务描述】

张先生想购买一台新能源纯电动汽车，在考察了几款车型后，由于不同车型搭载动力电池类型不同，使张先生犹豫不决，不知道该购买哪款车型更合适。作为一名新能源汽车专业的销售服务人员，我们需要掌握这方面的知识并帮助客户了解这方面的知识，能够根据客户的需求，介绍新能源汽车对动力电池的要求，不同车型搭载的动力电池的类型及性能指标，帮客户选择一款性价比高的电动汽车。【学习目标】1.能准确掌握动力电池的性能指标。2.能正确对动力电池进行分类。3.能叙述新能源汽车对动力电池的要求。一、电池的分类二、电池的性能指标三、新能源汽车对动力电池的要求一、电池的分类化学电池物理电池生物电池动力电池利用物质的化学反应发电，将化学能直接转变为电能的装置。按工作性质分为原电池、蓄电池、燃料电池和储备电池四种。利用光、热、物理吸附等物理能量发电的电池。如太阳能电池、超级电容器、飞轮电池等。利用生物化学反应发电的电池。如微生物电池、酶电池、生物太阳电池等。一、电池的分类1．原电池

原电池又称一次性电池或非蓄电池，是指电池放电后不能用简单的充电方法使活性物质复原而继续使用的电池。如锌—二氧化锰干电池、锂锰电池、锌空气电池、一次锌银电池等。2．蓄电池

蓄电池又称二次电池，是指电池在放电后可通过充电的方法使活性物质复原而继续使用的电池，这种充放电可以达数十次到上千次循环。如铅酸蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等。铅酸蓄电池锂离子电池组一、电池的分类3．燃料电池

燃料电池(FuelCell)又称连续电池，是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池，电就被生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。如质子交换膜燃料电池、碱性燃料电池、磷酸燃料电池、固体氧化物燃料电池等。4．储备电池

储备电池是指电池正负极与电解质在储存期间不直接接触，使用前注入电解液或者使用其它方法使电液与正负极接触，此后电池进入待放电状态，如镁电池、热电池等。一、电池的分类5.太阳能电池

太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。太阳能电池板

太阳能电池汽车1.比能量

指单位质量的电能储存装置所能输出的能量，单位为J/kg、W·h／kg、kW·h／kg。电池的比能量是综合性指标，它反映了电池的质量水平。电池的比能量影响电动汽车的整车质量和续航里程，是评价电动汽车的动力电池是否满足预定的续航里程的重要指标。2．能量密度

指单位体积电能储存装置所能输出的能量，单位为W·h／L、kW·h／L。能量密度越高，汽车的载重量和车内空间越大。3．比功率

指单位质量电能储存装置所具有电能的功率，单位为W／kg、kW／kg。比功率越大，汽车加速和爬坡性能越好，最高车速越高。4．功率密度

指单位体积电能储存装置具有的电能功率，单位为W／L、kW/L。功率密度越大，汽车的载重量和车内空间越大。二、电池的性能指标5．使用寿命

指使用时间的长短、放电循环次数的多少。单位为年、小时或循环次数。电池的充放电循环寿命越长，电池的性能越好。6．充放电效率

指充入／输出电能储存装置的电能占充电／放电时消耗电能的百分比。SOC（荷电状态）是指剩余容量与全荷电容量的比值。7．自放电率

指电池在存放时间内，在没有负荷的条件下自身放电，使得电池容量损失的速度，自放电率用单位时间（月／年）内电池容量下降的百分数来表示。二、电池的性能指标二、电池的性能指标电池类型比能量/(kW.h/kg)比功率/(W/kg)能量密度/(kW.h/L)功率密度/(W/L)循环寿命/次铅酸蓄电池3513090500400-600镍镉蓄电池5517094278500以上镍氢蓄电池802251434701000以上锂离子蓄电池1002002157781200以上燃料电池50060-------------飞轮电池14800----------25年各种类型电池性能比较1.

要求电池具有高的比能量。2.

要求电池具有高的比功率。3.循环寿命长。4.

要求各电池单体在容量、内阻、功率特性和循环特性等方面具有高度的均匀致性。5.要求电池应当具有良好的高低温特性、环境适应性强。6.安全性好。7.

要求电池制作的材料与环境友好、无二次污染，并可再生利用。三、新能源汽车对电池的要求纯电动汽车要求电池具有以下性能特点：三、新能源汽车对电池的要求USABC对电动汽车用动力电池制定的开发目标性能参数中期目标长期目标能量密度/(kW.h/L)135300比能量/(kW.h/kg)80～100200功率密度/(W/L)250600比功率/(W/kg)150～200400使用寿命/年510循环寿命/次6001000正常充电时间/h＜63～6工作循环温度/℃-30～65-40～80评价与反馈一、填空题1.动力电池的性能指标有

、

、

、

、

、

、自放电率等。2.纯电动汽车要求电池具有

、

、

、

、

、

等性能特点。。

二、选择题1.物理电池是利用光、（

）、物理吸附等物理能量发电的电池。A．热B．水C．气2．作为电动汽车用的动力电池，必须满足的条件：

技师A说：体积小、质量轻、贮存能量密度高。

技师B说：体积小、质量轻、贮存能量密度低

请问谁说得对？（

）A．只有技师A说得对B．只有技师B说得对C．技师A和B说得都对D．技师A和B说得都不对三、技能考核查阅相关资料，调查动力电池的性能指标有哪些，对各个性能指标进行解释，并完成表2-1-3班级

姓名

学号

序号性能指标定义1

2

3

4

5

6

7

8

学习单元二

新能源汽车动力电池的认知及使用学习任务一动力电池管理系统（BMS）的认识任务描述在新能源汽车的购买、使用过程中，大多数车主只关心动力电池的续航里程问题，对如何保证动力电池安全可靠使用关心甚少。因此，需要我们自身掌握动力电池管理系统的知识，为客户介绍新能源汽车动力电池管理系统的具体定义、功能特点、使用情况及发展状况和趋势，才能使客户全面了解新能源汽车，正确购买、使用新能源汽车。一、能叙述电池管理系统的定义、功能特点学习目标二、能列举目前我国电池管理系统在新能源汽车上的具体应用、技术特点及安装位置三、能准确讲述电池管理系统的发展现状及趋势，并可以列举我国电池管理系统的主要生产企业及产品特点一、动力电池管理系统概述学习内容二、动力电池管理系统的功能三、动力电池管理系统应用举例四、动力电池管理系统的发展现状及方向一、动力电池管理系统概述

动力电池管理系统(BatteryManagementSystem,BMS)是电动汽车能量管理系统的一个子系统，是用来对蓄电池组进行安全监控及有效管理、提高蓄电池使用效率的装置。

对于电动汽车而言，有效控制电池组的充放电，可以达到增加续驶里程、延长使用寿命、降低运行成本的目的，并保证动力电池组应用的安全性和可靠性。动力电池管理系统已经成为电动汽车必不可少的核心部件之一。二、动力电池管理系统的功能典型的电池管理系统应具备如下功能：（1）实时采集电池系统运行状态参数。实时采集电动汽车蓄电池组中的每块电池的端电压和温度、充放电电流及电池组总电压等。由于电池组中的每块电池在使用中的性能和状态不一致，因而对每块电池的电压、电流和温度数据都要进行监测。（2）确定电池的荷电状态（SOC）。准确估测动力电池组的SOC，从而随时预报电动汽车储能电池还剩余多少能量或储能电池的SOC，使电池的SOC值控制在30％～70％的工作范围内。二、动力电池管理系统的功能（3）故障诊断与报警。当蓄电池电量或能量过低需要充电时，及时报警，以防止电池过放电而损害电池的使用寿命；当电池组的温度过高，非正常工作时，及时报警，以保证电池正常工作。（4）电池组的热平衡管理。电池热管理系统是电池管理系统的有机组成部分，其功能是通过风扇等冷却系统和热电阻加热装置使电池温度处于正常工作温度范围内。（5）一致性补偿。当电池之间有差异时，有一定措施进行补偿，保证电池组表现能力更强，并有一定的手段来显示性能不良的电池位置，以便修理替换。一般采用充电补偿功能，设计有旁路分流电路，以保证每个单体都可以充满电，这样可以减缓电池老化的进度，延长电池的使用寿命。二、动力电池管理系统的功能（6）通过总线实现各监测模块和中央处理单元的通信。在电动汽车上实现电池管理的关键在于如何根据采集的每块电池的电压、温度和充放电电流的历史数据，准确估计电动汽车蓄电池的SOC状态。三、动力电池管理系统应用举例比亚迪秦HEV采用分布式电池管理系统，由1个电池管理控制器（BMC）和10个电池信息采集器（BIC）及1套动力电池采样线组成。电池管理控制器（BMC）的主要功能有充放电管理、接触器控制、功率控制、电池异常状态报警和保护、SOC／SOH计算、自检及通信功能等。动力电池采样线的主要功能是连接电池管理控制器和电池信息采集器，实现二者之间的通信及信息交换。电池管理控制器位于行李箱车身右C柱内板后段。（一）比亚迪秦三、动力电池管理系统应用举例EU5搭载的EMD3.0智能电控，是电动汽车的“智慧大脑”。如图2-2-4所示EMD3.0智能电控经过革新已经实现了高度集成化、轻量化设计。EMD3.0超级电控技术所含的电池管理系统，可以对电池实施监控调节，提高充电效率，并为电池系统提供。（二）北汽新能源汽车EU51.快充、快放安全保护2.过充、过放安全防护5.异常情况，自动预警、断电保护3.低温充电预加热4.充电更快捷四、动力电池管理系统的发展现状及方向

纵观全球BMS市场，以Denso、Preh为代表的传统汽车零部件厂商凭借在整车厂供应链中的重要地位，已经抢占了先机。前者作为丰田汽车最重要的零部件供应商，先后为Prius、CamryHybrid等车型提供电池管理模块；后者除了为宝马I系纯电动车配套之外，还借助母公司均胜电子的资源开拓中国市场。四、动力电池管理系统的发展现状及方向

比亚迪公司生产的混合动力汽车同样采用了分布式的电池管理系统，其电池管理系统能够对动力电池组的总压力、总电流、工作温度等进行采集，并根据采集的数据进行电池组的安全管理以及热管理等，并计算电池组的SOC。

奇瑞汽车也采用分布式的电池管理系，并使用CAN总线和远程数据采集模块进行通信，从而在电池管理模块下对电池进行安全稳定和优化管理。

长安汽车也为其混合动力汽车研制出了电池管理系统，包括主控制电路板和采集电路板两个主要子系统，实现对电流电压的采集，并能对单体电池进行热管理及故障诊断报警等。评价与反馈一、填空题1.

是电动汽车能量管理系统的一个子系统，是用来对蓄电池组进行安全监控及有效管理、提高蓄电池使用效率的装置。2.要想对汽车电池进行有效的管理，需要电池管理系统实时采集电池的

、

、

及

等系统运行状态参数。3.比亚迪秦HEV采用

电池管理系统，由1个电池管理控制器（BMC）和10个电池信息采集器（BIC）及1套动力电池采样线组成。4.北汽新能源汽车EU5搭载的EMD3.0智能电控，主要有哪些功能：

。

二、选择题1.荷电状态是电池当前所拥有的电量，以当前所拥有的容量占电池常温下总容量的百分比表示，简称（）。

A、SOA

B、SOBC、SOC

D、SOD2.用来对蓄电池组进行安全监控及有效管理、提高蓄电池使用效率的装置是（

）。A.ABSB.ECUC.SRSD.BMS二、选择题3.对于电动汽车而言，由于搭载电池管理系统能有效控制电池组的充放电因此，同学A说：用任何直流大功率充电设备给车辆充电都不会损伤电池。同学B说：必须按照电池的额定充电功率对车辆充电才能有效地保护电池延迟使用寿命。请问谁说得对？（

）A.只有同学A说得对B.只有同学B说得对

C.同学A和B说的都对D.同学A和B说的都不对三、技能考核查阅相关资料，调查国内某新能源汽车品牌，具体到一种车型，记录该车型所搭载电池管理系统的技术参数，思考各参数意义，并填写表2-2-2。班级

姓名

学号

调查的品牌及具体车型

动力电池类型

电池管理系统类型

BMS安装位置

续航里程

充电方式

核电状态SOC

充电器输入电压

充电器输出电压

学习单元二

新能源汽车动力电池的认知及使用学习任务一

动力电池的使用任务描述

车主张先生来4S店反映，爱车购买5年，目前电池续航里程明显降低。经技术主管检测后判断张先生的汽车是动力电池故障，需要你作为维修人员协助更换电池组。因此，需要我们掌握电动汽车动力电池的技术特点，了解动力电池组在新能源汽车上的安装位置等，协助技术主管完成维修任务，并为车主提供动力电池的日常使用和维护建议。一、能准确讲述酸蓄电池、锂离子电池、镍氢电池等动力电池的技术特点学习目标二、能叙述酸蓄电池、锂离子电池、镍氢电池等动力电池在汽车上的应用情况，并指明典型车型上动力电池的安装位置。一、铅酸蓄电池的特点及使用学习内容二、锂离子电池的特点及使用三、镍氢电池的特点及使用一、铅酸蓄电池铅酸蓄电池的优点：1）价格低廉，原材料容易得到而且价格便宜；2）技术成熟；3）产品一致性好，生产方便；4）比功率高，铅酸蓄电池电势高，大电流放电性能优良，可以满足车辆启动和加速的功率要求；5）浮充寿命长，其在25°C下浮充状态使用可达20年；6）使用安全，铅酸蓄电池易于识别电池荷电状态，可在较宽的温度内使用，而且电性能稳定可靠；7）再生率高。（一）铅酸蓄电池的特点一、铅酸蓄电池铅酸蓄电池的缺点：1）比能量低，在汽车中所占的质量和体积较大，一次充电续航里程短；2）循环寿命短，循环充电次数不足300次；3）自放电，过充电时有大量气体产生；4）供电不稳定，供电强弱随温度而变化,冬天只能释放一半的电量；5）使用寿命短，使用成本高；6）铅是重金属，污染严重。（一）铅酸蓄电池的特点一、铅酸蓄电池铅酸蓄电池作为纯电动汽车动力电源在比能量、深放电循环寿命和快速充电等方面均比镍氢电池、锂离子电池差，不适合于电动轿车。但由于其价格低廉，国内外将它的应用定位在速度不高、路线固定、充电站设立容易规划的车辆和作为起动机和电子电器设备的电源。主要用于电动旅游观光车、电动高尔夫车、电动叉车、电动巡逻车、电动清洁车和低速电动汽车等。（二）铅酸蓄电池的应用一、铅酸蓄电池典型的使用铅酸电池的低速电动车的车身结构如图所示，由于受车身结构的限制，蓄电池组安装在前舱和座椅下方，当车辆发生正面碰撞时对动力电池组造成严重损伤，严重危机驾乘人员的安全。（二）铅酸蓄电池的应用二、锂离子电池锂离子电池的优点：1)单体电池工作电压高达3.7V，是镍电池的3倍，铅酸电池的2倍。2)质量比能量高达150Wh/Kg，是镍氢电池的2倍，铅酸电池的4倍,因此重量是相同能量铅酸电池的四分之一。3)体积比能量高达到400Wh/L，因此体积是相同能量铅酸电池的二分之一到三分之一。4)循环寿命长，循环次数可达1000－2000次。5）自放电率低，每月不到10%。6)无记忆效应，可以随时随地的进行充电。电池深度充放电，对电池的寿命影响不大。（一）锂离子电池的特点二、锂离子电池锂离子电池的缺点：1)成本高主要是正极材料LiCoO2的价格高，但按单位瓦时的价格来计算，已经低于镍氢电池，与镍镉电池持平，但高于铅酸蓄电池。2)必须有特殊的保护电路，以防止过充电。（一）锂离子电池的特点二、锂离子电池聆风（Leaf）是日产推出的纯电力驱动零排放汽车，由层叠式锂离子电池驱动，电池组容量为24kW・h，最大输出功率为90kW。在完全充电的情况下，可以实现160km的续航里程。另外，聆风提供了多种充电方式，如果在家中给聆风充电，需要8h可将车完全充满电；如果在快速充电站充电，只需30min即可达到最大容量的80％。（二）锂离子电池的应用二、锂离子电池如图所示，日产Leaf车的总体布置遵守了“蓄电池组安装在车架的两纵梁之间和后桥之前、前桥之后”这一原则。如果车身受到后面碰撞，那么最先遭受撞击的是后保险杠-车架-备胎，其次是带车轮的后桥，冲击能量遭到很大削减后，才会传到蓄电池组。这一车身结构在很大程度上可减轻或防止来自前、后、左和右方的碰撞造成的损伤。（二）锂离子电池的应用三、镍氢电池镍氢电池具有无污染、高比能、大功率、快速充放电、耐用等许多优点。与铅酸蓄电池相比，镍氢电池具有比能量高、质量轻、体积小、循环寿命长的特点。（一）镍氢电池的特点三、镍氢电池（1）比功率高。目前商业化的镍氢功率型电池能做到1350W／kg。（2）循环次数多。目前应用在电动汽车上的镍氢电池，80％放电深度（DOD）循环可以达1000次以上。100％DOD循环寿命也在500次以上，在混合动力汽车中可使用5年以上。（3）无污染。镍氢电池不含铅、镉等对人体有害的金属，为21世纪“绿色环保电源”。（4）耐过充过放。（5）使用温度范围宽。正常使用温度范围－30～53℃；储存温度范围－40～70℃。（6）安全可靠。经短路、挤压、针刺、安全阀工作能力、跌落、加热、耐振动等安全性及可靠性试验，无爆炸、燃烧现象。（一）镍氢电池的特点三、镍氢电池目前镍氢电池主要应用于混合动力汽车。2011年混合动力汽车市场占56％，世界上镍氢电池主要由中国和日本企业生产，占全球产量的95％以上。（二）镍氢电池的应用全球镍氢电池70％以上在中国生产，中国镍氢电池企业主要包括超霸、豪鹏、比亚迪、环宇、科力远、力可兴、三普、迪生、三捷、量能、格瑞普等。日本企业松下、汤浅和三洋已将小型镍氢电池生产转移到中国。三、镍氢电池（二）镍氢电池的应用丰田普锐斯（Pius），该车的镍氢电池组由松下制造，重量为53.3公斤，使用168个电压为1.2V车用级电芯串联而成，电池组总电压为201.6V，电池容量1.3kWh。如图2-3-6所示丰田Pius镍氢电池组安装在后座后方的行李舱下，这样不仅可以使电池组对车内的干扰降到最小，保证后座脚下的空间，还能减少对行李舱容量的限制。评价与反馈一、填空题1.

目前，在电动汽车上使用的动力电池主要是

、

、

和燃料电池等。2.铅酸蓄电池不适合作为电动轿车动力电池的原因是：

。二、选择题1.特斯拉电动汽车选用（

）为动力电池。A、锰酸锂电池

B、磷酸铁锂电池

C、铅酸电池

D、三元锂电池2.目前大型镍氢电池主要由（）生产。A.环宇B.松下C.比亚迪D.三洋三、技能考核查阅相关资料，调查目前市场上在售的某新能源汽车品牌，具体到一种车型，记录该车型下列技术参数，并填写表2-3-3。班级

姓名

学号

调查的品牌及具体车型

动力电池类型

续航里程

电池组容量

最大输出功率

充电方式

整车上安装位置

动力电池组总重量

更换电池组价格

动力电池特点优点

缺点

学习单元三电动汽车电动机及控制系统的认知学习任务一

电动机结构及原理的认知【任务描述】

一纯电动汽车车主反映，其爱车最近出现加速困难且无法高速行驶等问题，初步诊断为驱动电机损坏。要想对该车驱动电机作进一步检修，需要我们掌握新能源汽车驱动电机的结构组成，了解驱动电机的基本工作原理，为车主提供高效的售后服务。【学习目标】1.能准确讲述直流电动机的结构组成和工作原理。2.能准确讲述交流电动机的结构组成和工作原理。一、直流电动机的结构及原理认识二、交流电动机结构及原理认识直流电动机是将直流电能转换为机械能的装置。一、直流电动机的结构及原理认识一、直流电动机的结构及原理认识（一）直流电动机的基本结构

直流电动机由定子与转子两大部分构成，定子和转子之间的间隙称为气隙。一、直流电动机的结构及原理认识1.定子部分

直流电机定子部分主要由主磁极、换向极、机座和电刷组件等组成。（1）主磁极的作用是在定子与转子之间的气隙中建立磁场，使通电的电枢绕组在该磁场的作用下产生电磁转矩。（2）换向极的作用是为了改善直流电机的换向，减小或消除电刷与换向器之间的换向火花。（3）电刷的作用是将直流电引入转动的电枢绕组，并与换向器配合，使电枢绕组的电流及时换向，以产生方向不变的电磁转矩。（4）机座也称为机壳，用于固定主磁极、换向器和端盖等，也是磁极间的磁通路。一、直流电动机的结构及原理认识1.转子部分

直流电机的转子也称为电枢，由电枢铁芯、电枢绕组、换向器、电枢轴等组成，它的作用是通电后在磁场中产生电磁转矩。一、直流电动机的结构及原理认识（1）电枢铁芯构成电机主磁路的一部分，铁芯上面的槽用于嵌装电枢绕组。（2）电枢绕组在磁场中通电后产生电磁转矩。（3）换向器的作用是使电枢绕组中的电流及时换向，将从电刷输入的直流电转换为电枢绕组的交流电，当直流电机工作在发电状态时，换向器则起整流的作用，将电枢绕组产生的交流电转换为直流电输出。一、直流电动机的结构及原理认识（二）直流电动机的基本工作原理直流电动机的工作原理是基于电磁感应原理。

交流电动机又称交流感应电动机，是将转子置于旋转磁场中，在旋转磁场的作用下，获得一个转动力矩，从而转子转动的装置。二、交流电动机的结构及原理认识

交流电动机具有效率高、结构简单、免维护等优点。二、交流电动机的结构及原理认识（一）交流电动机的基本工作原理

异步电动机主要由定子、转子、端盖、轴承、机座和风扇等部件组成。二、交流电动机的结构及原理认识1.定子部分

定子主要作用是产生一个旋转磁场。主要由定子铁芯、定子绕组和机座组成。（1）定子铁芯是电机磁路的一部分。在铁芯的内圆冲有均匀分布的槽，定子绕组通过此槽嵌放在定子铁芯上，定子铁芯有三种型，分别为半闭口型槽、半开口型槽和开口型槽。（2）定子绕组是电机的电路部分，通入三相交流电，产生旋转磁场。。（3）机座起固定定子铁芯的作用，一般不为工作磁路的组成部分，大多采用铁或铝铸造而成。二、交流电动机的结构及原理认识2.转子部分

转子通常多呈笼状。交流异步电机的转子主要由转子铁芯、转子绕组和转轴组成。（1）转子铁芯的作用和定子铁芯相同，也是电机磁路的一部分，嵌套在转轴上。（2）转子绕组的作用是切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流，并形成电磁矩而使电机旋转。转子绕组又分为笼型转子和绕线型转子两类。二、交流电动机的结构及原理认识3.端盖和风扇端盖的作用是保护电机和支撑转子轴。风扇的作用是通风冷却电机。二、交流电动机的结构及原理认识（二）交流电动机的基本工作原理当异步电动机的三相定子绕组通入三相交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电动势。由于转子绕组是闭合通路，转子中便有电流产生，电流方向与电动势方向相同，而载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力。由电磁力进而产生电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电动机旋转方向与旋转磁场方向相同。评价与反馈一、填空题1.按电机工作电源的不同，电动汽车用电机可以分为

和

两大类。2.交流电动机是将

转换为

。3.直流电动机改变线圈中电流方向是由

和

完成的。二、选择题1.在直流电动机的结构组成中使电枢绕组中的电流及时换向，将从电刷输入的直流电转换为电枢绕组的交流电的结构是（

）。A.换向极B.换向器C.主磁极D.电枢绕组2.交流异步电动机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生（

）。A．磁场B．电流C．电压D．电磁转矩三、技能考核查阅相关资料，总结直流电机与交流电机的结构组成和作用上的区别，并填写表3-1-3班级

姓名

学号

组成部件直流电机与交流电机结构和作用的区别定子

转子

冷却方式

电刷和换向器

气隙

学习单元三电动汽车电动机及控制系统的认知学习任务一

常用交流和直流电动机的使用【任务描述】

电动汽车在行驶过程中，需要经常频繁地起动／停车、加速／减速等，这就要求电动汽车中的驱动电机具有更高的性能指标。但是大多数客户并不了解驱动电机性能的好坏对整车行驶性能的影响。因此，作为新能源专业的销售服务人员，需要我们掌握这方面的知识，根据客户的实际需求，详细介绍新能源汽车对电机的基本要求，帮助客户了解不同车型所搭载电动机的优缺点，为客户提供良好的购车服务。【学习目标】1.能叙述新能源汽车对电机的要求。2.能准确讲述新能源汽车常用电动机的特点，并可以列举各类电动机在新能源汽车上的应用。一、电动车用电机的选择二、直流电动机的特点及应用三、交流电动机的特点及应用

电动汽车在行驶过程中，经常频繁地起动／停车、加速／减速等，这就要求电动汽车中的电动机比一般工业用的电动机性能更高，电动机性能的好坏直接影响电动汽车驱动系统的性能。电动汽车对电机的要求主要包括安全性好，可靠性高，稳定性强，寿命长，价格低，体积小，质量小，效率高等。

目前，电动汽车车用电机常用电机类型主要有直流电动机、交流感应式电动机等。一、电动车用电机的选择二、直流电动机的特点及应用（一）有刷直流电动机优点：控制简单、技术成熟。缺点：存在电刷和机械换向器，过载能力差、速度低；需要经常维护和更换电刷和换向器；散热困难，限制了电机转矩质量比的提高。应用：雨刮器电机、大灯调节器电机、汽车后视镜电机，汽车反光镜微型电机，车窗玻璃升降电机等二、直流电动机的特点及应用（二）无刷直流电动机优点：无需电刷和换向器，能解决空间受限的系统设计，且不用担心一般的磨损、火花和噪声，控制性能好。应用：众泰知豆E20电动车采用了永磁直流无刷电机，其最大输出功率为18kW（24PS），峰值扭矩为82Nm。三、交流电动机的特点及应用（一）永磁同步电动机永磁同步电机与同步电机和异步电机相比，不存在电励磁和相应的损耗，永磁转子不发热，电负荷可以选得很高，因而体积小、功率密度高。随着新型电机控制理论和稀土永磁材料的快速发展，永磁同步电动机性能得以进一步提升，与普通电机相比，有许多独特优势。1.高效节能2.温升低。3.起动性能好4.体积小，重量轻据统计，永磁同步电机应用越来越多，电压等级不断提高，转速也越来越高。根据电动汽车资源网统计，在2017年第一批推荐目录中，有150款车型搭载了永磁同步电机，占比81%；搭载交流异步电机的车型有33款车型，占比18%；其他车型2款，占1%。（一）永磁同步电动机北汽EU5纯电动汽车搭载的高性能电机是由北汽新能源自主研发的全新平台永磁同步电机，该电机具有最大扭矩300N·m，最大功率160kW，50公里加速仅3.4秒，百公里加速仅7.8秒，最高安全车速155km/h等一系列特点，并应用了国内首创的高压驱动集成控制单元，不但重量更轻，各项动力指标表现优异，还能为用户带来更经济的使用成本。（一）永磁同步电动机三、交流电动机的特点及应用（二）交流异步电动机优点：成本低廉、工艺简单、运行可靠、维修方便等缺点：在同样的功率和扭矩下，异步电机所需要的体积和重量要远大于永磁同步电机。应用：特斯拉纯电动汽车采用的异步电动机，能够忍受大幅度的温度变化；输出转矩可以大范围调整，无需安装第二套乃至第三套传动机构；体积小，质量轻，仅52kg。评价与反馈一、填空题1.直流电动机分为

和

两类。2.永磁同步电机最大的缺点在于成本较高，这是由于位于电机内的

成本较高造成的。二、选择题1.目前，我国国产新能源汽车主要搭载（

）。A.有刷直流电动机B.无刷直流电动机

C.永磁同步电动机D.交流异步电动机2.目前，正在全球热销的特斯拉纯电动汽车搭载的是（

）。A.有刷直流电动机B.无刷直流电动机

C.永磁同步电动机D.交流异步电动机3.目前，交流异步电机在我国新能源汽车领域没有得到广泛应用的主要原因是（

）。A.控制复杂B.同功率和扭矩下，所需要的体积和重量大C.转速范围小D.成本高三、技能考核查阅相关资料，调查某国内新能源汽车所搭载电机，记录该电机的下列技术参数，并填写表3-2-4班级

姓名

学号

调查的品牌及具体车型

电机类型

最大输出功率

峰值扭矩

百公里加速时间

最高安全车速

体积

重量

电机转速

学习单元三电动汽车电动机及控制系统的认知学习任务三

电动汽车控制系统原理认知【任务描述】

一辆纯电动汽车无法运行，你的主管诊断结果为电机控制系统故障，让你协助他进一步检查。作为一名电动汽车维修服务人员，需要知道电动汽车电机控制系统的组成及基本工作原理，才能更好地完成电机控制系统的维修任务，为客户提供全面的维修服务。【学习目标】1.能叙述电机控制系统的组成，并可以解释主要组成构件的作用。2.能准确讲述电动汽车常用电机控制系统的工作原理。一、电动汽车电机驱动系统的组成二、电机控制系统原理

电机驱动系统是电动汽车的心脏，它由电机、功率转换器、控制器、各种检测传感器和电源（蓄电池）组成，其任务是在驾驶人的控制下，高效率地将动力电池存储的电能转化为车轮的动能驱动车辆，或者在制动时将车轮上的动能转化为电能反馈到动力电池中以实现车辆的制动能量回收。一、电动汽车电机驱动系统的组成功率转换器按所选电动机类型，有DC／DC功率转换器、DC／AC功率转换器等形式其作用是按所选电动机驱动电流的要求，将蓄电池的直流电转换为相应电压等级的直流、交流或脉冲电源。一、电动汽车电机驱动系统的组成检测传感器主要对电压、电流、速度、转矩及温度等进行检测，其作用是为了提高改善电动机的调速特性，对于永磁无刷电动机或开关磁阻电动机还要求有电动机转角位置检测。控制器是按驾驶人操纵变速杆、加速踏板和制动踏板等，相应输入的前进、倒退、起步、加速、制动等信号，以及各种检测传感器反馈的信号，通过运算、逻辑判断、分析比较等适时向功率转换器发出相应的指令，使整个驱动系统有效运行。一、电动汽车电机驱动系统的组成二、电机控制系统原理

直流电机控制系统主要由斩波器和中央控制器构成，根据直流电机输出转矩的需要，通过斩波器来控制电机的输入电压、电流来控制和驱动直流电机的运行。直流电机用斩波器作为其功率变换器。目前电动汽车上应用较广泛的是晶闸管斩波器，它通过均匀地改变电动机的端电压来控制通过电动机的电流，实现电动机的无级调速。随着电子技术的发展，其他电力晶体管斩波调速装置也逐渐投入使用，并有取代晶闸管斩波器的趋势。（一）直流电机驱动系统二、电机控制系统原理交流电机一般采用脉宽调制(PWM)斩波控制方式，高压直流到三相交流的电源变换，采用变频调速方式实现电机调速，采用矢量控制或直接转矩控制策略实现电机转矩控制的快速响应。（二）交流感应电机驱动系统二、电机控制系统原理同步电机的控制技术与感应电机类似。目前主流的是采用PWM方式实现高压直流到三相交流的电源变换，采用变频调速方式实现电机调速，其低速转矩脉动小且高速恒功率区调速更稳定。（三）交流同步电机驱动系统评价与反馈一、填空题1.电机驱动系统是电动汽车的心脏，它由

、

、

、

和电源（蓄电池）组成。2.在电机驱动系统中，按所选电动机驱动电流的要求，将蓄电池的直流电转换为相应电压等级的交流或脉冲电源的构件是

。二、选择题1.将存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能，并能够在汽车减速制动时，将车轮的动能转化为电能充入蓄电池的是指纯电动汽车的哪个系统？（

）A．电机驱动系统B．电源系统C．辅助系统2.纯电动汽车的关键技术有哪些？（

）A．电机及控制技术B．整车轻量化技术C．整车控制技术三、技能考核查阅相关资料，调查国内典型新能源汽车品牌，不同新能源汽车电机控制系统的特点，并填写表3-3-3。班级

姓名

学号

车型电机类型电机控制系统特点

学习单元四电动汽车能量管理与回收系统的认知学习任务一

电动汽车能量管理系统的认知【任务描述】

近几年，新能源汽车市场发展壮大，很多人对新能源汽车产生了浓厚的兴趣，王先生近期打算购置一辆电动汽车，但对电动汽车的续航里程和行驶性能等方面不太了解，作为专业销售人员，需要给客户介绍电动汽车能量管理系统的具体定义、功能及组成，才能为客户提供更好的服务。【学习目标】1.能叙述电动汽车能量管理系统的定义、功能，并可以列举能量管理系统硬件的组成。2.能准确讲述电动汽车能量管理系统的发展现状及趋势，并可以列举纯电动汽车能量管理系统的组成。一、电动汽车能量管理系统的定义与特点二、电池管理系统的功能三、能量管理系统的发展方向趋势

电动汽车能源管理系统，是对电动汽车动力系统能源转换装置的工作能量进行协调、分配和控制的软、硬件的系统。不同种类的电动汽车其能源管理系统构成不同。一、电动汽车能量管理系统的定义与特点

电动汽车能源管理系统，是对电动汽车动力系统能源转换装置的工作能量进行协调、分配和控制的软、硬件的系统。不同种类的电动汽车其能源管理系统构成不同。一、电动汽车能量管理系统的定义与特点硬件系统：能源管理系统的硬件由一系列传感器、控制单元ECU和执行元件等组成。软件系统：软件系统的功能主要是对传感器的信号进行分析处理，对能源转换装置的工作能量进行优化分析，并向执行元件发出指令。一、电动汽车能量管理系统的定义与特点不同种类的电动汽车其能量管理系统的特点：1.蓄电池电动汽车：能量转换装置由电动机/发电机、蓄电池、功率变换模块及动力传递装置等组成。能源传递路线：由蓄电池到车轮(行驶)

由车轮到蓄电池(能量回收)2.纯燃料电池电动汽车(指无储能装置的FCV)能量传递路线与蓄电池电动汽车类似一、电动汽车能量管理系统的定义与特点3.混合动力燃料电池汽车和混合动力电动汽车：能量转换装置通常有发电装置(发动机/发电机或燃料电池)、能量储存装置(蓄电池、超级电容器等)、功率变换模块、动力传递装置、充放电装置等。能量传递路线有四条:一是由发电装置到车轮的动力传递路线；二是由蓄电池到车轮；三是由发电装置到能量储存装置；四是由车轮到能量储存装置(能量回收)一、电动汽车能量管理系统的定义与特点

电池管理系统(BMS)是能量管理系统的核心，其主要任务是保证电池组工作在安全区间内，提供车辆控制所需的必须信息，在出现异常时及时响应处理，并根据环境温度、电池状态及车辆需求等决定电池的充放电功率等。

电池管理系统的主要功能有电池参数监测、电池状态估计、在线故障诊断、充电控制、自动均衡、热管理等。二、电池管理系统的功能典型的电池管理系统应具备如下功能：

1.实时采集电池系统运行状态参数2.确定电池的SOC3.故障诊断与报警4.电池组的热平衡管理5.一致性补偿6.通过总线实现各监测模块和中央处理单元的通信二、电池管理系统的功能能量管理系统的发展方向趋势：Clicktoedittitlestyle三、能量管理系统的发展方向趋势1.

降低成本并能准确估测电动汽车电池模块的SOC状态仍将是后期研究的重点。2.电池模块的安全预警技术的研究。3.发展更高级的配套跟踪系统已成为目前的研究重点。4.新的动力传动配置和控制器及更具有通用性的能量管理系统的研究。评价与反馈一、填空题1.电动汽车能源管理系统，是对电动汽车动力系统能源转换装置的工作能量进行

、

和

的软、硬件的系统。2.电池管理系统的主要功能有

、

、

、

、

、热管理等。3.典型的电池管理系统应具备如下功能：

、

、

、

、

、

。二、选择题1.电池管理系统是能量管理系统的核心,其英文表示为()A.ABSB.BMSC.ECUD.DOD2.电池管理的核心问题就是SOC的预估问题，电动汽车电池操作窗SOC的合理范围是30%~70%，这对保证电池寿命和整体的能量效率至关重要。那么SOC是指（

）A.荷电状态B.系统芯片C.呼救信号D.续航里程3.研究新的（

）和控制器及更具有通用性的能量管理系统已经成为目前的发展方向。A.动力传动配置B.动力制动配置

C.电力传动配置D.电力制动配置三、技能考核

查阅相关资料，请看图，简述电池电量不足，发动机启动到最大功率，串联式混合动力汽车能量传递路线。学习单元四电动汽车能量管理与回收系统的认知学习任务二

再生制动能量回收系统的认知【任务描述】

刘先生有一次在驾驶自己的电动汽车行驶一段下坡路线回家后发现，电动汽车的电量竟然没少反而多了，带着疑问刘先生来到4S店寻求维修技师的帮助，维修技师根据刘先生反映的情况，介绍电动汽车再生制动能量回收系统的在实际驾驶情况中的作用，并对电动汽车再生制动能量回收系统结构及再生制动能量回收的方法和类型进行了详细的讲解。【学习目标】1.能叙述电动汽车再生制动能量回收系统的定义，并可以列举出其基本结构。2.能准确讲述电动汽车再生制动能量回收的方法和类型，并可以列举电动汽车再生制动能量回收系统的应用。一、电动汽车再生制动能量回收系统的定义二、再生制动能量回收的方法和类型三、再生制动能量回收系统的应用

再生制动是指在减速制动(刹车或者下坡)时将汽车的部分动能转化为电能，转化的电能储存在储存装置中，如各种蓄电池、超级电容和超高速飞轮，最终增加电动汽车的续驶里程。

如果储能器已经被完全充满，再生制动就不能实现，所需的制动力就只能由常规的制动系统提供。一、电动汽车再生制动能量回收系统的定义电动汽车的再生制动/液压制动系统的基本结构图一、电动汽车再生制动能量回收系统的定义

当驾驶员踩下制动踏板后，电动泵使制动液增压产生所需的制动力，制动控制与电机控制协同工作，确定电动汽车上的再生制动力矩和前后轮上的液压制动力。再生制动时，再生制动控制回收再生制动能量，并且反充到动力电池中。与

传统燃油车相同，电动汽车上的ABS及其控制阀的作用是产生最大的制动力。一、电动汽车再生制动能量回收系统的定义二、再生制动能量回收的方法和类型制动能量回收的基本原理：

先将汽车制动或减速时的一部分机械能（动能）经再生系统转换（或转移）为其它形式的能量（旋转动能、液压能、化学能等），并储存在储能器中，同时产生一定的负荷阻力使汽车减速制动；当汽车再次启动或加速时，再生系统又将储存在储能器中的能量再转换为汽车行驶所需要的动能（驱动力）。二、再生制动能量回收的方法和类型再生制动能量回收的方法：1．飞轮储能2．液压储能3．电化学储能二、再生制动能量回收的方法和类型项目飞轮储能液压储能电化学储能能量密度+-++功率密度++++-储能效率（短时间）++++储能效率（长时间）--+0能量转换效率+--寿命++++--过负荷容量++--可靠性++-维护性++--噪声++++成本+---三种储能方法的比较注：“++”表示优秀、“+”表示良好、“0”表示中等、“-”表示差、“--”表示较差二、再生制动能量回收的方法和类型再生制动能量回收系统的类型：

制动能量回收系统的类型因储能方法不同而不同，主要有电能式、动能式和液压式。1.电能式主要由发电机、电动机和蓄电池或超级电容组成，一般在电动汽车上使用；2.动能式主要由飞轮、无级变速器构成，一般在公交汽车上使用；3.液压式主要由液压泵/液压马达、蓄能器组成，一般在工程机械或大型车辆上使用。二、再生制动能量回收的方法和类型电动汽车再生制动能量回收的作用：1．提高电动汽车的能量利用率，延长电动汽车的行驶里程；2．减轻传统制动器的磨损，增长其使用周期，达到降低成本；3．降低汽车制动器的热衰退，提高汽车的安全性和可靠性。二、再生制动能量回收的方法和类型电动汽车再生制动系统的结构与原理图

由驱动轮、主减速器、变速器、电动机、AC/DC转换器、D