新能源汽车电池概述VIP

项目三项目三新能源汽车电池完成本学习任务后，你应当达到以下目标：知识目标：1.了解电池的各性能参数的含义2.了解电池的分类3.掌握电动汽车对动力电池的性能要求能力目标：1.能够描述电池的工作原理学习目标任务1电池概述项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七电池是日常生活和工业生产中常见的一种储能装置，它的使用是电能输入转变为化学能存储，再以电能形式输出的过程。与内燃机汽车上的常用蓄电池不同，在电动汽车上，动力电池组必须是具有强大能量的动力电源：1、驱动电动机；2、向空调系统、动力转向系统等提供电力能源。3、为照明系统、信号系统、刮水器以及车载娱乐和通信设备等装备提供低压电源。下面我们一起进入电池概述的学习吧。任务引入项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七任务实施电池的分类电池按原理不同主要可分为：化学电池、物理电池、生物电池其中化学电池和物理电池已经应用于量产电动汽车中，而生物电池则被视为未来电动车电池的重要发展方向之一。化学电池是一种直接把化学能转变为电能的装置，其学名为化学电源，通常所说的电池即指这类电池。项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七电池的种类项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七化学电池常见的分类方法按电解液种类分类机电解液电池中性电池酸性电池碱性电池项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七按电池所用正、负极材料的不同分类锂系列电池铅系列电池镍系列电池锌系列电池空气（氧气）系列电池二氧化锰系列电池项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七按工作性质和储存方式分类储备电池燃料电池蓄电池（也称二次电池）原电池（也称一次电池）项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七电池的工作原理电池由电极（正极、负极）、电解质、隔膜和容器（外壳）四部分组成。电极是电池的核心部分。电池的正极被定义为电池放电时由外电路获得电子的电极，负极则被定义为电池放电时向外电路输送电子的电极。电解质为不能流动的固体的电池常称为干电池。电池正极P和负极N都浸在电解液E中。放电时，负极发生氧化反应向外电路释放电子，正极发生还原反应，从外电路得到电子。充电时，过程正好相反，负极得到电子发生还原反应，正极失去电子发生氧化反应。项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七电池的性能参数电池电压参数包括电动势、开路电压、工作电压、额定电压和截止电压等，分别定义如下。电动势：电池正负极之间的平衡电极电位差。电压项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七电池的性能参数开路电压：电池在开路时的端电压，等于正极电位与负极电位之差。开路电压一般小于电动势，这是因为两极在电解质所建立的电极电位通常并非平衡电极电位，而是稳定电极电位。一般可近似认为电池的开路电压就是电池的电动势。电压项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七电池的性能参数工作电压：

分为放电电压和充电电压。①放电电压指的是电池两端接上负载后，在放电过程显示的电压；②充电电压指的是对电池充电时电池的端电压。电压项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七电池的性能参数额定电压：

电池在标准规定的条件下工作时应达到的电压，可作为验收电池质量和电池选用的依据。电压项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七电池的性能参数截止电压：分为放电截止电压和充电截止电压。①放电截止电压指的是电池在规定条件下放电时，电池不宜再继续放电的最低工作电压；②充电截止电压是电池充电至不宜再继续充电的最高工作电压。电压项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七指充满电的电池在指定的条件下放电到终止电压时输出的电量。理论容量：根据蓄电池活性物质的特性，按法拉第定律计算出的最高理论值，一般用质量容量A·h/kg或体积容量A·h/L来表示。实际容量：在一定条件下所能输出的电量，等于放电电流与放电时间的乘积。电池容量项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七电池的荷电状态（StateofCharge，SOC）：

描述电池剩余容量占额定容量的百分比。SOC为1即表示电池为充满状态。

随着蓄电池放电，蓄电池的电荷逐渐减少，一般蓄电池放电高效率区为：（50%～80%）

SOC。电池容量项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七

是指在按一定标准所规定的放电制度下电池所输出的电能，它决定电动汽车的行驶距离。能量项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七标称能量：按一定标准所规定的放电条件下，电池所输出的能量。电池的标称能量是电池的额定容量与额定电压的乘积。实际能量：在一定条件下电池所能输出的能量。电池的实际能量是电池的实际容量与平均工作电压的乘积。能量项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七比能量（W·h/kg）：指动力电池组单位质量中所能输出的能量。电池的质量包括电池本身结构件质量和电解质质量的总和。能量密度（W·h/L）：是指动力电池组单位体积中所能输出的能量。能量项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七

指在一定的放电制度下，电池在单位时间内所输出的能量。电池的功率决定电动汽车的加速性能和最高转速等。比功率（W/kg）：指电池单位质量中所具有电能的功率。功率密度（W/L）：指电池单位体积中所具有的电能的功率。功率项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七

电流通过电池内部时受到的阻力使电池的电压降低，此阻力称为电池的内阻。电池的内阻作用使得电池在放电时端电压低于电动势和开路电压，在充电时充电的端电压高于电动势和开路电压。电池的内阻项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七

指电池已经放出的电量与电池额定容量的比值。电池的放电深度项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七

电池使用寿命分为时间使用寿命和循环使用寿命两种。①时间使用寿命指从电池制成开始，包括储存期和使用期在内的时间期限。②循环使用寿命是电池容量降到某一规定值前，电池经历的充放电循环次数。电池的使用寿命项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七

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。自放电率项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七

除上述主要性能指标外，还有环境、安全等指标。电池毒性大小、对周围环境的污染或腐蚀程度等也是电池的一个重要指标。项目三项目二项目四项目五项目六项目一任务一任务二任务三任务四任务五任务六任务七电动汽车对动力电池的性能要求1234比能量高充电时间短连续放电率高，自放电率低不需要复杂的运行环境56安全可靠寿命长，免维修，制造成本低项目三项目二项目四项目