《新能源汽车动力电池及管理系统检修》 课件 2-2 检测动力电池单体一致性

Lightupeveryone'sfuture新能源汽车动力电池及管理系统检修任务二检测动力电池单体一致性能力模块二

新能源汽车动力电池单体检修知识目标1.了解电池不一致性的表现与成因。2.掌握动力电池电池成组配对的方法。3.掌握锂电池的放电制度。1.具备使用电池内阻测试仪检测单体电池的电压和内阻的能力。2.具备对动力电池进行成组配对的能力。1.了解多种对动力电池进行成组配对的方法，感受从多角度入手解决问题的思维方式，培养多元化思维的能力。技能目标素养目标学习目标任务导入对于3家电池供应商提供的电池样品，主管要求你去分别甄别这3种电池样品的一致性并对动力电池进行成组配对。目录Contents电池的一致性01动力电池的成组配对02实训04锂电池的放电制度03电池的一致性01电池的一致性问题电池一致性01定义在组成动力电池组时需要将多个单体电池进行串联或者并联才能达到汽车实际性能需求，而动力电池组中各个单体电池之间会存在一些差异。引起电池容量衰减过快、使用寿命缩短、电池组性能和安全性降低、车辆续航里程减少等一系列问题。影响电池的一致性问题制约了动力电池的发展不一致性的定义电池一致性01锂离子电池组的不一致性同一规格型号的单体电池组成电池组后，其电压、容量、内阻、寿命、温度影响、自放电率等参数存在一定的差别。由于技术、材料等因素影响，电池的初始性能本身存在一定差异；各单体电池在电池组内的使用环境不完全相同。影响因子锂离子电池组不一致性的影响因素电池一致性01不一致性的表现不一致性的两个方面不一致性的表现模组内电池内阻大的单体电压相较内阻小的单体电压低，温度相较于内阻小的单体较高。电池组的SOC表征就是电池容量小的单体更容易到达放电截止或充电截止状态。电池单体性能参数(电池容量、内阻和自放电率等)的差异；电池荷电状态(SOC)的差异。电池分容的概念01不一致的成因在电池的使用过程中，电池的连接方式和结构件、使用工况和环境都会给电池组一致性带来影响。主要是在制造过程和使用过程中产生的。制造过程的每个环节例如配料时浆料的均匀度、涂布时面密度及表面张力的控制等都会造成单体电池性能的差异。动力电池的成组配对02动力电池的成组配对01概念成组配对的概念影响一致性的因素单体电池的电压差异；单体电池的内阻差异；放电倍率；温度；电池放电深度；电池的过充电。对电池进行分选，电池组采用统一规格、型号的电池，并且要对电池的电压、容量、内阻等进行测定，保证初始的电池性能一致性。动力电池的成组配对01静态电压配组法又叫做空载配组法，不带负载，只考虑电池本身，测量被筛选单体电池在静置15天后满电荷状态贮存的自放电率以及满电荷状态下不同贮存期内电池的开路电压。操作简单，但不准确。动态电压配组法考察带负载时的电压情况，但没有考虑到负载变化等因素，因此也不准确。动态电压配组法最简单的配组方法电压配组法静态容量配组法动力电池的成组配对01特征：简便易行，但它只能反映电池在特定条件容量相同，不能说明电池的完整工作特性，有一定的局限性。定义：在设定的条件下对电池进行充放电，由放电电流和放电时间来计算容量，按容量大小对电池进行配组。定义和特征动力电池的成组配对01多参数配组法多参数配置法的特征多参数配组法的定义可以分选出一致性较好的电池组；但这种方法的前提是单参数分选时要准确；耗时过长。考虑容量、内阻、电压、自放电率等多个外部条件对电池综合评定。动力电池的成组配对01动态特性配组法动态特性配组法的定义动态特性配组法的特征数据多，通常采用计算机程序配合实现；导致电池的配组利用率降低，不利于电池组成本的降低。标准曲线或基准曲线的确定是其实施过程中的难点。用电池的充放电特性曲线来分选电池进行配组。充放电曲线能够体现电池的大部分特性，利用动态特性配组法能够保证电池各种性能指标的一致性。结论和注意动力电池的成组配对01结论注意通过科学的成组配对方法提高电池的一致性；匹配有更多冗余设计的电池管理系统，延长电池的使用寿命；车企判断电池的一致性好坏的方法是在电池的SOC为10%的时候进行配组。单体电池成组配对时，单参数配组法由于考虑的因素太少，不具有实际应用价值。多参数配组法和动态特性配组法相对较全面。锂电池的放电制度03锂电池的放电制度01概念电池的放电制度定义：电动汽车所规定的放电速度、放电温度和电池放电终止电压。放电速度：电动汽车的电池的放电速度即电池的放电倍率，用C表示。是以放电时间的长短或放电电流大小来表示电池的放电速度。放电温度：电池放电时所处的环境。在电池放电开始或充电开始时的温度称为初始温度。一般情况车企都会在温度为23±2℃环境下进行电池充电或放电测试。终止电压：电池达到放电截止条件时，终止给电池放电。放电终止电压可以有效保护电动汽车的使用寿命，防止电池过放电。实

训04（一）设备及工具准备序号设备及工具名称数量1单体电池1组2绝缘内阻测试仪1台3绝缘手套1副任务准备任务准备1.穿戴绝缘鞋和安全帽。2.设置隔离栏隔离维修工位。3.在工位出口处设置高压安全警示牌，提醒周边人员工位正在进行高压电气维修。4.记录车辆铭牌信息。（三）安全防护准备（二）场地设备准备检查实训场地和设备设施是否清洁及存在安全隐患，配电箱、排查是否符合用电需求，如不正常请汇报老师并进行处理。（一）使用电池内阻测试仪检测单体电池的电压和内阻1.取出绝缘测试仪设备调整到便于观察的位置（仪器手柄可以调节，双手同时握住手柄两侧，向两侧轻拉，然后旋转手柄。手柄可以调节到四个位置）。2.连接电源线和测试表笔（使用触法式测量表笔）。3.按下左下角的电源开关等待开机并放置15min预热。4.开机后按下【Meas】键，进入【测量显示】页。（<测量显示>页面主要用来显示测量结果和分选结果，该页面上可以对6个常用功能进行设置，它们包括：触发--触发方式；量程--测试量程；速度--测试速度；讯响--比较器报警讯响。）实施步骤（一）使用电池内阻测试仪检测单体电池的电压和内阻5. 根据我们需要将触发方式调成内部触发（按【Meas】键进入测量主页面；使用光标键选择【触发】字段；使用功能键选择触发方式，内部触发）。6.量程选择为标称量程（按【Meas】键进入测量页面或按【Setup】键进入设置页面；使用光标键选择【量程】字段；使用功能键选择标称量程）。7.标称值的输入（进入<设置>页面使用光标键选择【电阻标称】或【电压标称】字段；使用数字键输入数据，单位使用功能键选择。电阻标称值为1.2欧姆，电压标称值为3.2V）。8.测试速度选择快速（按【Meas】进入测量页面或按【Setup】进入设置页面；使用光标键选择【速度】字段；使用功能键选择快速）。实施步骤（一）使用电池内阻测试仪检测单体电池的电压和内阻9.讯响设置为允许合格讯响和不合格讯响（讯响功能只有在比较器功能打开后才有效。设置讯响进入<测量显示>页面使用光标键选择【讯响】字段；使用功能键选择允许合格讯响和不合格讯响）。10.当调式完成后需要短路校标清零（按【Setup】键进入设置页面；短接测试笔；使用功能键选择【短路清零