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动力电池使用维护与拆解技术
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本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件高压安全防护P项目一本课件是可编辑的正常PPT课件任务一高压安全基础理论引导问题1:在新能源汽车上找到高压线束与低压线束,讨论它们的相同点和不同点。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一高压安全基础理论引导问题1:在新能源汽车上找到高压线束与低压线束,讨论它们的相同点和不同点。高压与低压:电压级别工作电压(V)DC(直流)AC(交流)A0<U≤600<u≤30B60<U≤150030<u≤1000本课件是可编辑的正常PPT课件任务一高压安全基础理论引导问题1:在新能源汽车上找到高压线束与低压线束,讨论它们的相同点和不同点。新能源汽车的高压具有如下特点:1)高压的电压一般设计都在200V以上。2)高压存在的形式既有直流,也有交流另外,高电压车辆上的高电压并不是持续存在的。3)高压对绝缘的要求更高。4)高压对正负极距离的要求。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一高压安全基础理论引导问题2:在新能源汽车上找到高电压的警示标识,并讨论其作用是什么。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一高压安全基础理论引导问题2:在新能源汽车上找到高电压的警示标识,并讨论其作用是什么。新能源汽车通常采用两种形式进行高电压的标识警示:1)高压警示标识。2)高压警示颜色。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一高压安全基础理论引导问题3:在新能源汽车上逐一找到高压部件,并记录其安装的位置。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一高压安全基础理论引导问题3:在新能源汽车上逐一找到高压部件,并记录其安装的位置。高电压车辆的高电压部件主要集中在以下几个系统:1)驱动系统,包括动力蓄电池和三相电动机,以及电动机驱动控制器和逆变器。2)空调与加热系统,包括高压电驱动的压缩机,高压的PTC加热器。3)充电系统,包括为动力蓄电池充电的车载充电机和充电接口。4)电源系统,主要是DC/DC转换器。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一高压安全基础理论引导问题3:在新能源汽车上逐一找到高压部件,并记录其安装的位置。高电压部件的位置及特点:1)电机。当电机运行时,位于电动机的高压电缆、插头,以及电机定子绕组上均会存在交流高电压。2)逆变器。逆变器通常模块壳体采用金属全封闭设计,主要的高电压位置集中在模块电缆的接口上。3)高压压缩机。电机可采用三相异步电动机,这相当于在空调压缩机中集成了直流/交流逆变器。高压压缩机在运行时,位于压缩机上的高压电缆接口、高压连接电缆以及压缩机本身均具有高电压。4)动力蓄电池。动力蓄电池上所有的部件,包括维修开关、连接导线均具有高电压。5)充电。充电的新能源汽车,充电桩和充电手柄上具有高电压。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一高压安全基础理论引导问题4:分组讨论,新能源汽车可能会发生哪些安全事故。新能源汽车安全隐患:1)高压安全。新能源汽车的动力蓄电池电压一般在300~600V,正常工作时,电流可达几百安培。2)动力蓄电池安全。以锂离子电池为例,它在正常使用过程中不会出现安全问题,但电池的滥用比如过充电与过放电、过电流、电池过温等都会导致电池的热效应加剧,这是锂离子电池出现安全问题的导火索,最终表现为电池的“热失控”,从而引起安全事故。3)危险运行工况下的安全。比如高压系统短路、发生碰撞或翻车、涉水或遭遇暴雨、充电时车辆的无意识移动等危险事故时就很容易发生安全隐患。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一高压安全基础理论引导问题5:在寻找新能源汽车上的高压部件时,讨论新能源汽车是如何规避安全事故的?新能源汽车防止事故的安全设计:
1)维修安全。大多数汽车在系统上设计有维修开关。2)碰撞安全。3)电气安全。为保证新能源汽车的电气安全,有些车辆会设计以下安全装置:(a)高压零部件的接插件。(b)动力蓄电池与外部高压回路之间设计有高压接触器。(c)高压系统中应当设计预充电回路,在动力蓄电池输出高压电之前,先通过预充电回路对电池外部的高压系统进行预充电。预充电回路主要由预充电阻构成。(d)绝缘电阻检测系统。(e)短路保护器。(f)高压互锁(HVIL)回路设计。4)功能安全。本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件高压安全防护P项目一本课件是可编辑的正常PPT课件任务二高压安全防护操作引导问题1:通过查阅资料,请说明新能源汽车作业人员常用的安全防护设备有哪些,它们的作用是什么。本课件是可编辑的正常PPT课件任务二高压安全防护操作引导问题2:请分组讨论新能源汽车因为存在高压电路,对比传统燃油汽车其维修工具和检测设备有什么区别。新能源汽车维修工具:本课件是可编辑的正常PPT课件任务二高压安全防护操作引导问题2:请分组讨论新能源汽车因为存在高压电路,对比传统燃油汽车其维修工具和检测设备有什么区别。新能源汽车检测设备:本课件是可编辑的正常PPT课件任务二高压安全防护操作引导问题3:请分组讨论在维修带有高电压的新能源汽车时,你知道应如何进行高电压的中止和检验操作来避免高压触电事故吗?新能源汽车高电压系统的中止与检验操作步骤主要分为以下两个部分:1)高电压的中止。高压中止的具体步骤如下:a)关闭点火开关,拔下钥匙。b)断开低压蓄电池负极,并用绝缘胶带包好。c)断开动力蓄电池维修开关,注意此时需佩戴绝缘手套。d)等待10min后再进行高压系统拆装与检修工作。2)高电压的检验。使用万用表测量高电压部件的连接器各个高压端子,在执行高压中止以后,每个端子对车身的电压应该小于3V,且端子正负极之间的电压也应该小于3V。如果任一被测量的电压超过3V,说明系统内部存在高压黏结情况,需要有经过特殊培训的工程师来进行处理。本课件是可编辑的正常PPT课件任务二高压安全防护操作引导问题4:请分组讨论新能源汽车维修时,你能想到的注意事项还有哪些。新能源汽车维修注意事项:1)在新能源汽车维修前,必须采取下列措施:穿戴绝缘手套等防护用品,安装绝缘地垫、悬挂标示牌及装遮拦等防护装置,正确执行断电操作,使用高压绝缘工具,维修过程中必须有监护人。2)维修高压部件的过程中如因特殊原因需离开现场时,应用绝缘隔板或绝缘罩设置在高压部件的外露部分并写明离开原因和禁止事项,防止其他人员误接触而引起安全事故。3)进行新能源汽车高压部件的检修前,必须弄清楚高压系统的结构及工作原理,且工作时必须持相应的电工操作证。4)在进行新能源汽车的检修前,必须严格查阅车辆维修手册中关于安全的说明,并严格按照安全注意事项进行操作。5)新能源汽车维修人员应具备一定的触电急救常识,在检修过程中发现有人触电,应立即切断电源进行抢救,未脱离电源前不准直接接触触电者。本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件高压安全防护P项目一本课件是可编辑的正常PPT课件任务三触电急救引导问题1:在电网中,一直认为36V是一个人体安全电压。请思考在高电压的新能源汽车中,这个电压值是否科学。如果不科学,那人体安全电压与安全电流分别是多少呢。人体安全电压:在电网中,一直认为36V是一个人体安全电压。实际上,在高电压的新能源汽车中,这个电压值并不是科学的。主要原因是:一方面,人体的电阻会存在个体的差异性,例如胖的和瘦的,男的和女的,其电阻值都不会一样;另一方面,人所处的工作环境,也会导致人体的电阻值发生变化,例如在潮湿的夏天和干燥的冬天,人体表现的电阻就不一样,环境越潮湿,人体的电阻就会越小。此外,还需要注意的是每个人对电流流过身体的反应也不一样,有一部分人可能能够承受更大的电流。因此,这时36V也并不是安全电压,所以规定加在人体上的电压不得超过12V,所以12V的电压称为绝对安全电压。本课件是可编辑的正常PPT课件任务三触电急救引导问题1:在电网中,一直认为36V是一个人体安全电压。请思考在高电压的新能源汽车中,这个电压值是否科学。如果不科学,那人体安全电压与安全电流分别是多少呢。人体安全电流:人体安全电流即通过人体电流的最低值,为了绝对安全,一般值为10mA。由于目前新能源汽车的工作电压已经超过了人体承受的安全电压,因此,在新能源汽车的维修过程中任何时候都必须注意安全,且必须采取必要的安全防护措施!本课件是可编辑的正常PPT课件任务三触电急救引导问题2:通过资料查找,请分组讨论高压触电有什么危害。当人体触及带电体,或者带电体与人体之间闪击放电,或者电弧触及人体时,电流通过人体进入大地或其他导体,形成导电回路,这种情况称为触电。触电时,人体会受到某种程度的伤害,分为电击和电伤两种。本课件是可编辑的正常PPT课件任务三触电急救引导问题3:通过查找资料,请分组讨论触电事故发生时应如何进行急救?1)脱离电源2)询问事故受害者3)人工呼吸4)胸部按压5)心肺复苏法触电伤员呼吸和心跳均停止时,应立即按心肺复苏法支持生命的三项基本措施,正确进行就地抢救。(a)通畅气道。(b)口对口(鼻)人工呼吸。(c)胸外按压(人工循环)。(d)用除颤仪进行电除颤。触电急救:本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件认识动力电池材料P项目二本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题1:通过微课视频认识锰酸锂正极材料及锰酸锂正极材料晶格结构。通过资料查询说明其晶体结构的特点。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题1:通过微课视频认识锰酸锂正极材料及锰酸锂正极材料晶格结构。通过资料查询说明其晶体结构的特点。锰酸锂电池的优缺点:优点:原料资源丰富、成本低廉、安全性好、无环境污染、制备容易等。缺点:能量密度较低,目前使用较少,但有一段时间曾在新能源车型中大量使用,未来也是铅酸电池的良好替代产品。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题2:通过资料查询讲述锰酸锂有哪些制备方法。锰酸锂的合成方法:经典合成方法:固相烧结法、溶胶-凝胶法和共沉淀法等。缺点:超声辅助法、喷雾干燥法、熔盐法、复合碳酸盐法、燃烧法及机械化学合成法等。各种制备方法均有其利弊。通过优化反应条件及改进合成方法等途径来改善锰酸锂正极材料的性能取得了一定成效。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题3:通过资料查询讲述锰酸锂有哪些掺杂改性方法。锰酸锂正极材料的掺杂与改性:1)稀土掺杂在锰酸锂正极材料中应用2)反尖晶石离子掺杂在锰酸锂正极材料中应用3)过渡金属离子掺杂在锰酸锂正极材料中应用本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题4:通过微课视频认识镍钴锰三元正极材料及其晶格结构。通过资料查询说明其晶体结构的特点。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题4:通过微课视频认识镍钴锰三元正极材料及其晶格结构。通过资料查询说明其晶体结构的特点。三元锂电池的优缺点:优点:能量密度高,目前在新能源汽车(乘用车)上应用较多,可以获得较高的续航里程。缺点:安全性较差、循环寿命较短等。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题5:通过资料查询讲述镍钴锰三元锂正极材料有哪些制备方法。镍钴锰三元锂正极材料合成方法对比:化学共沉淀法:合成产物组分均匀,重现性好,条件容易控制,操作简单,商业生产常采用此方法。固相合成法:煅烧时间长,反应步骤多,能耗大,锂损失严重,难以控制化学计量比,易形成杂相,产品在组成、结构、粒度分布等方面存在较大差异,电化学性能不稳定。溶胶-凝胶法:所需设备简单,过程易于控制,具有较低的合成及烧结温度,可以制得高化学均匀性、高化学纯度的材料。但是合成周期较长,合成工艺相对复杂,成本高,工业化生成的难度较大。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题6:通过资料查询讲述镍钴锰三种元素的作用和优缺点是什么?有哪些改性方法。镍钴锰三种元素的作用和优缺点:引入3+Co:稳定材料的层状结构,降低阻抗值,提高电导率,提高循环和倍率性能。引入2+Ni:可提高材料的容量(提高材料的体积能量密度),锂层中镍离子浓度越大,锂在层状结构中的脱嵌越难,导致电化学性能变差。引入4+Mn:不仅可以降低材料成本,而且还可以提高材料的安全性和稳定性。但过高的Mn含量会容易出现尖晶石相而破坏层状结构,使容量降低,循环衰减。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题6:通过资料查询讲述镍钴锰三种元素的作用和优缺点是什么?有哪些改性方法。三元材料的配比:目前安全性最好的三元镍钴锰配比为1:1:1,即通常所说的111三元。然而111三元的能量密度较低,随着目前对动力电池能量密度的要求越来越高,高镍电池的应用越来越广泛,如配比为622与811的动力电池,此外还有铝的镍钴铝三元正极材料(NCA)。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题7:通过微课视频认识磷酸铁锂(磷酸亚铁锂)正极材料及其晶格结构。通过资料查询说明其晶体结构的特点。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题7:通过微课视频认识磷酸铁锂(磷酸亚铁锂)正极材料及其晶格结构。通过资料查询说明其晶体结构的特点。磷酸铁锂电池的优缺点:优点:原料来源广泛、价格低廉、对环境友好、热稳定性好、循环性能优良、安全性高等。在客车、专用车等新能源商用车领域应用广泛。缺点:大电流放电时容量衰减大、体积能量密度小等。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题8:磷酸铁锂有哪些制备方法。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题9:通过资料查询讲述磷酸铁锂电池的电化学性能是什么?有哪些改性方法。几种不同动力电池的主要性能指标对比如何?磷酸铁锂电池的电化学性能:通常所说的磷酸铁锂电池实际上是磷酸亚铁锂作为正极材料的锂离子电池(磷酸亚铁锂电池),其工作电压范围为2.5V~3.6V,放电电压平台约3.3V,比钴酸锂电池低。磷酸亚铁锂电池是锂离子电池中安全性最好的,而且循环使用寿命长,价格低,比较适用于动力电池。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池正极材料引导问题9:通过资料查询讲述磷酸铁锂电池的电化学性能是什么?有哪些改性方法。几种不同动力电池的主要性能指标对比如何?不同动力电池的主要性能指标对比:本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件认识动力电池材料P项目二本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池负极材料引导问题1:通过资料查找,请分组讨论锂离子动力电池有哪些常见的负极材料?选择负极材料需要遵循什么样的原则?选择一种好的负极材料应遵循以下原则:比能量高;相对锂电极的电极电势低;充放电反应可逆性好;与电解液和粘结剂的兼容性好;比表面积小;振实密度高;嵌锂过程中尺寸和机械稳定性好;资源丰富价格低廉;在空气中稳定、无毒副作用。目前,市场上使用的石墨类碳材料由人造石墨和天然石墨组成,其中人造石墨占80%,天然石墨占20%。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池负极材料引导问题2:通过资料查找,请分组讨论碳基负极材料有哪些?碳基负极材料:本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池负极材料引导问题3:通过资料查找,请分组讨论石墨在锂离子动力电池中的应用有哪些?石墨在锂离子动力电池中的应用:石墨是最早用于锂离子电池的炭负极材料之一,其导电性好、结晶度高、具有良好的层状结构,很适合锂离子的嵌入/脱出,形成锂-石墨层间化合物,可逆比容量可达300mA·h/g以上,充放电效率在90%以上,不可逆比容量低于50mA·h/g。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池负极材料引导问题4:通过资料查找,请分组讨论石墨改性的方式有哪些?石墨改性的方式:(1)机械研磨。机械研磨可改变材料的微观结构、形态及电化学性能。通过机械化学法,可以减小石墨粒子的大小,从而减小了端面的量,比容量不仅有提高,还可超过石墨的理论比容量。(2)表面氧化。对天然石墨进行氧化改性,一些活性较高的组分被除掉,纳米级微孔数目增加,产生纳米级通道,而且表面结构也发生变化。氧化之后,比容量明显增加,同时充放电效率也明显提高。(3)形成金属层。包覆锡的人工石墨其比容量随锡含量增加而线性增加,但首次循环比容量损失也随之增加。(4)包覆。碳包覆提高了石墨与电解质的相容性。包覆是一种非常有效的石墨表面改性方法,对降低石墨电极首次不可逆比容量损失,提高可逆比容量、库仑效率、高倍率容量、循环稳定性和循环寿命起到了重要作用。(5)掺杂型石墨。掺杂型石墨可增加石墨颗粒间导电性,电压升高,但充电比容量变低,不可逆比容量损失变大。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池负极材料引导问题5:通过资料查找,请分组讨论非石墨类的碳基负极材料有哪些?非石墨类的碳基负极材料:(1)软碳。软碳主要有石油焦、针状焦、碳纤维、焦炭、碳微球等。这类材料的结构常为无序,晶粒尺寸小,碳原子之间的排列是任意旋转或平移的,能使电池进行更高速的充放电。(2)硬碳。硬碳是指难石墨化碳,为高分子聚合物的热解碳。将具有特殊结构的交联树脂在1000℃左右热解可得硬炭,这类硬炭主要由单石墨层构成,这些石墨层相互交错形成孔径和开孔都很小的微孔。(3)碳纳米材料。碳纳米管是由碳六元环构成平面叠合而成的纳米级无缝管状结构材料,有多层管,也有单层管。碳纳米管具有类似石墨的层状结构,许多结构性质都有利于锂离子的嵌入,同时根据试验发现它具有很高的充电比容量,可达1000mA·h/g。碳纳米管的充电比容量可能远大于石墨。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池负极材料引导问题6:通过资料查找,请分组讨论钛酸锂负极材料的应用有哪些?钛酸锂负极材料的应用:目前锂离子电池的负极材料大多采用各种嵌锂碳材料。但是炭电极的电势与金属锂的电势很接近,当电池过充电时,炭电极表面易析出金属锂,会形成枝晶而引起短路;温度过高时易引起热失控等。同时,锂离子在反复的插入和脱嵌过程中,会使碳材料结构受到破坏,从而导致容量的衰减。故钛酸锂作为负极材料得到了较多的应用。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池负极材料引导问题7:通过资料查找,请分组讨论钛酸锂的结构和电化学性能是怎样的?钛酸锂的结构和电化学性能:Li4Ti5O12相对于金属锂的电极电势为1.55V,反应有着十分平坦的充放电平台,超过反应全过程的90%,这表明两相反应贯穿整个过程,充放电的电压接近。这可以与镍酸锂、钴酸锂、锰酸锂等高电势(约为4V)的正极活性材料构成开路电压为2.4~2.5V的电池。钛酸锂作为电池负极材料,相对于石墨等碳材料来说,具有安全性好、可靠性高和寿命长等优点,因此可以在新能源汽车等方面得以应用。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池负极材料引导问题8:通过资料查找,请分组讨论钛酸锂的合成方法有哪些?钛酸锂的合成方法:钛酸锂的合成方法主要有传统固相反应法、溶胶-凝胶法等。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池负极材料引导问题9:通过资料查找,请分组讨论钛酸锂的掺杂改性有哪些?钛酸锂的掺杂改性:对钛酸锂进行掺杂改性除了可以提高材料的导电性,降低电阻和极化,另外还能降低其电极电势,提高电池的能量密度。掺杂改性一方面可以对材料进行体掺杂,另一方面可以直接引入高导电相。为提高材料的电子导电能力,可以在材料中引入自由电子或电子空穴。本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件认识动力电池材料P项目二本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题1:通过查找资料,请分组讨论动力锂离子电池对电解质的要求是什么?动力锂离子电池对电解质的要求:(1)在较宽的温度范围内离子电导率高,锂离子迁移数大,以减少电池在充放电过程中的浓差极化。(2)热稳定性好,以保证电池在合适的温度范围内操作。(3)电化学窗口宽,最好有0~5V的电化学稳定窗口以保证电解质在两极不发生显著的副反应,满足在电化学过程中电极反应的单一性。(4)代替隔膜使用时,还要具有良好的力学性能和可加工性能。(5)价格成本低。(6)安全性好,闪点高或不燃烧。(7)无毒物污染,不会对环境造成危害。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题2:通过查找资料,请分组讨论常用的电池电解液有哪些?常用的电池电解液:本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题3:通过查找资料,请分组讨论什么是锂离子动力电池的有机溶剂?锂离子动力电池有机溶剂:能够溶解锂盐的有机溶剂有很多。在锂离子电池体系中,有机溶剂应在相当低的电势下稳定或不与金属锂反应,因此必须是非质子溶剂;而且要求极性高,能溶解足够的锂盐,得到高的电导率。溶剂的熔点和沸点与电池体系的工作温度密切相关,它反映溶剂的一些物理性能,如分子结构和分子间作用力等。溶剂熔点低,沸点高,工作温度范围宽。希望单一溶剂能在-20℃到室温范围内均能保持液体的状态。当溶解电解质锂盐后,熔点会下降,沸点升高。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题4:通过查找资料,请分组讨论有机溶剂的物理性能是怎样的?有机溶剂的物理性能:本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题5:通过查找资料,请分组讨论溶剂的要求有哪些?溶剂的要求:(1)溶剂必须是非质子性溶剂,以保证在足够负的电势下的稳定性(或不与金属锂反应),而在极性溶剂中溶解锂盐可提高锂离子电导率。(2)介电常数高,黏度低,从而使电导率高。(3)溶剂的熔点、沸点和电池体系的工作温度是直接相关的,要使电池体系有尽可能宽的工作温度范围,则要求溶剂有低的熔点和高的沸点,同时蒸气压要低。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题6:通过查找资料,请分组讨论有机溶剂的分类有哪些?有机溶剂的分类:本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题7:通过查找资料,请分组讨论有机电解质锂盐有哪些?有机电解质锂盐:(1)四氟硼酸锂(2)六氟磷酸锂(3)三氟甲基磺酸锂本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题8:通过查找资料,请分组讨论有机电解质常用添加剂有哪些?有机电解质常用添加剂:(1)改善界面特性的添加剂常用的无机添加剂有CO2、N2O、SO2等,其中CO2可以在石墨的表面形成Li2CO3膜。(2)改善电解液导电能力的添加剂提高电解液导电能力的添加剂的作用主要是提高导电盐的溶解和电离能力,此类添加剂分成与阳离子作用和与阴离子作用两种类型。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题9:通过查找资料,请分组讨论有机电解质与电极材料的相容性如何?有机电解质与电极材料的相容性:(1)电解液组成对负极性能的影响电解液体系的组成多种多样,而负极碳材料结构复杂、种类繁多,它们的导电行为因电解液体系的不同而不同。(2)电解液组成对正极性能的影响锂离子电池的电解质溶液对正极(主要是钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂等体系)性能有很大影响,主要是电解液会在正极表面被氧化分解。电解液的离子电导率对放电比容量有重要影响,但并不和电导率的顺序完全一致,而且电解液的组成对不同的氧化物电极的影响也不同。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题10:通过查找资料,请分组讨论什么是动力锂离子电池用固体电解质?动力锂离子电池用固体电解质:用液体电解质安装的锂离子电池在使用过程中逐渐暴露出易生长枝晶、漏液、安全性差等问题。以聚合物电解质代替液体电解质是锂离子电池发展的一个重要里程碑。聚合物电解质广泛定义为含有聚合物材料且能像液体一样导电的电解质,其主要优点是无漏液,电池的尺寸形状容易设计,电池安全性大为提高。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题11:通过查找资料,请分组讨论聚合物电解质有哪些种类?聚合物电解质的种类:本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务三认识动力电池的电解液引导问题12:通过观看微课视频,请谈一谈凝胶聚合物电解质的结构是怎样的?凝胶聚合物电解质的结构:本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池的工作原理P项目三本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池的结构引导问题1:通过游标卡尺或千分尺测量动力电池单体的尺寸(如18650电池,21700电池)。18650电池,其中18表示直径为18mm,65表示长度为65mm,0表示为圆柱形电池。常见的18650电池分为锂离子电池、磷酸铁锂电池。锂离子电池电压为标称电压为3.7v,充电截止电压为4.2v,磷酸铁锂电池标称电压为3.2V,充电截止电压为3.6v,容量通常为1200mAh-3350mAh,常见容量是2200mAh-2600mAh。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池的结构引导问题2:通过实物观察,学习电池单体组成电池模块的连接方式。学习计算电池单体组成电池模块得到的电压。不同连接方式得到的电压是否不一样?本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池的结构引导问题3:通过实物拆解分析电池包内电池模块的结构?电池包会存在哪些问题,如何去改善这些问题?电池包结构根据电池数量、单体电池连接方式确定本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池的结构引导问题4:通过资料查找,请分组讨论电池包的布置设计要点?第一,要尽可能的在有限的空间内,布置更多的电量,这样才能达到更大的续航里程,减少充电的频次。第二,要充分考虑锂电池包的位置对安全性能的影响,尤其是在发生极端情况下,电池包是否会因为很大的加速度或严重的挤压变形发生起火和爆炸,或者是否会有锂电池包的部件进入乘客舱,引起附加伤害。第三,要充分考虑锂电池包的重量和形状对整车结构寿命的影响。第四,要充分考虑锂电池包的散热条件,尤其是在高温工作条件和高电气载荷工作条件下,电池包会产生大量的热量,如果散热条件不理想,或者靠近热源,会引起电池包的寿命加速衰减。第五,考虑锂电池包BMS管理系统设计,要考虑过冲,过放,过温,检测精度,电池均衡等,要确保电池安全可靠都是要经过合理设计和市场印证的。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池的结构引导问题5:通过资料查找,请分组讨论安全锂电池包的内部结构如何设计。所有的锂电池包爆炸都是由短路引起的,引起短路的现象有过充、过放、过流、过热,它们是通过锂电池内部结构而形成电池短路的。锂电池包的正负极应该洁净,穿梭其间的电解液、隔膜也应无杂质,但在制造过程中,电解液与隔膜难以完全避免沾着金属粉尘、铜箔或者铝箔等碎片。当人们使用不当(过充、过放、过流)或者把锂电池爆置于极端环境(过高温度)下,锂电池就会过热,碎片在常温下的安静状态被打破,从而会在一个较热的电解液空间中进行热运动。如果碎片接近了隔膜,热的碎片将影响隔膜的隔离作用,也就造成短路。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池的结构引导问题6:通过资料查找,请分组讨论电动电池包含哪些系统?这些系统各自有哪些作用?本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池的结构引导问题7:通过资料查找,请分组讨论动力电池控制管理器是什么?它能发挥怎样的作用?电池管理器的作用如下:1.为电池安全保驾护航。电动汽车充电或者放电过程中,电流经过单体电池会发热,电池管理器的一个重要作用就是监控电池包内部的温度,在合适的时候启动冷却系统进行散热,具备电池保温加热功能的电动汽车,电池管理器会将电池内部维持在一个稳定的温度范围内。2.增加续航里程。厂商在优化电池管理器的控制策略后,动力电池整体可以发挥出更好的性能。3.为电池安全保驾护航。某些控制策略优秀的电池管理器会“照顾”电压较低的电芯,通过不断的均衡对这些电芯进行“充电”,保持全部电芯的电压整体接近一致,将电芯整体电能充分释放出来。具有这一功能的电池管理器,续航里程较无此功能的同规格电池提高4%以上。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务一认识动力电池的结构引导问题8:通过资料查找,请分组讨论动力电池控制管理器如何发挥作用?以单片机为控制核心,充电和放电过程中检测充电和放电过程的各种参数,在每次充电过程前、充电过程中及充电结束后测量并记录电池组中各单体电池的端电压、端电压上升速率、充电电流、充电量和电池内阻,并与之前充电时测量和记录的参数进行对比,分析电池组的充电量及各单体电池的内阻、端电压、端电压上升速率的变化量,判断电池内部性能逐渐劣化的过程和程度,对电池的失效及可能出现的安全问题予以预警。对充电和放电过程实施控制,实现充电和放电终止电压保护,温度保护,过流保护的。同时,在充电过程中,通过对端电压较低的单体电池进行补流均衡的方法,使串联电池组中各单体电池端电压一致,避免由于各单体电池状态差异对电池组的寿命影响。本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池的工作原理P项目三本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池的工作原理引导问题1:通过观看微课视频,请说出锂离子动力电池的工作原理是怎样的?锂电池的主要结构由以下几部分组成:电池阳极、电池阴极、电解质、隔离膜。锂电池充电时锂电子从阴极穿透隔离膜向电池阳极方向进行移动,并在电池阳极捕获一个电子还原成Li并存储于石墨中。电池放电时阳极的Li失去的电子通过隔离膜专项电池阴极移动。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池的工作原理引导问题2:通过资料查找,请分组讨论电极材料对动力电池工作的影响。其中Ni成分,可以提高材料活性,提高能量密度;Co成分也是活性物质,既能稳定材料的层状结构,又能减小阳离子混排,便于材料深度放电,从而提高材料的放电容量;Mn成分,在材料中起到支撑作用,提供充放电过程中的稳定性。材料中三种金属元素比例不同,可以看成不同种类的三元材料。一类是Ni:Mn等量型,第二类是Ni:Mn不等量型。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池的工作原理引导问题3:通过资料查找,请分组讨论动力电池工作过程中涉及的装置或者机构有哪些?1.驱动电动机。2.电机控制器。3.传动装置。4.行驶装置。5.转向装置。6.制动装置。7.工作装置。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池的工作原理引导问题4:通过资料查找,请分组讨论动力电池工作过程中起重要作用的装置或机构。驱动电机系统是新能源车三大核心部件之一。电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构,其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标,它是电动汽车的重要部件。电动汽车的整个驱动系统包括电动机驱动系统与其机械传动机构两个部分。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池的工作原理引导问题5:通过资料查找,请分组讨论动力电池的种类有哪些?本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池的工作原理引导问题6:通过资料查找,请分组讨论铅酸电池的工作原理。优点:成本低、低温性较好,价比高不足:能量密度低、比功率低、寿命特别短、体积大、安全性差作为比较成熟的技术,因其成本较低,而且能够高倍率放电,性价比高、依然是可供大批量生产的电动车用电池、如电动自行车、摩托车、低速电动车及老年代步车.但是铅酸电池的比能量、比功率和能量密度及使用寿命都很低,以此为动力源的电动车不可能拥有良好的车速及较高的续航里程、因此一般只能用于低速车的使用。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池的工作原理引导问题7:通过资料查找,请分组讨论镍氢电池的工作原理。1、可靠性强。具有较好的过放电、过充电保护,可耐较高的充放电率并且无枝晶形成。具有良好的比特性。其质量比量为60A·h/kg,是镉镍电池的5倍。2、循环寿命长,可达数千次之多。3、与镍镉电池相比,全密封,维护少。4、低温性能优良,在-10℃时,量没有明显改变。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务二认识动力电池的工作原理引导问题6:通过资料查找,请分组讨论未来新能源动力电池的创新有哪些?氢燃料电池工作原理是氢气通过燃料电池的正极当中的催化剂(铂)分解成电子和氢离子(质子)。其中质子通过质子交换膜(ProtonExchangeMembrane)到达负极和氧气反应变成水和热量。对应的电子则从正极通过外电路流向负极产生电能。对于氢燃料电池的商用来说,最大的挑战之一就是成本控制。燃料电池汽车目前的成本是普通汽车的5倍左右。其核心部件被称为质子交换膜。它能够将氢气中的电子分离成为质子,进而从正极交换至负极和氧气进行反应产生水和热。相应的,质子交换膜的核心就是催化剂铂。而铂是一种贵金属,也就是通常婚戒的材料铂金。为了推动大规模商用,一方面必须减少催化剂的用量,另一方面是寻求低成本的替代材料。本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池的使用与维护P项目四本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池的使用与安全引导问题1:通过资料查找,说明动力蓄电池在使用过程中产生爆炸或燃烧的原因。电池组内部‘热失控’是指锂电池在非正常使用或因为各种内外原因破坏了电极之间的正常平衡,导致电化学反应产生额外的热量在电池内部堆积,无法正常释放的情况从而产生爆炸或燃烧。热失控出现的原因主要有短路、过度充电、反向充电、高温或高湿下存储、电池组内进水等。热失控本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池的使用与安全引导问题2:通过资料查找,说明如何连接动力蓄电池。焊接:常见的有激光焊接、超声波焊接与电阻焊,该连接方式电阻小,电能消耗低,电能利用率更高。螺接:用螺丝将相临的电池进行串并联,该连接方式多用于大型电池上,导电能力更强。机械压接:依靠狭缝的弹性导电结构,将电池极耳(两极)直接夹持在模具组上,该连接方式后期维护,二次回收利用率高。动力蓄电池连接方法:本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池的使用与安全引导问题3:通过资料查找,说明在使用动力蓄电池时,应注意哪些事项。1.在动手组装或使用过程中,需防止电池组的各类线材受异常外力拉扯、刮蹭、挤压、高温等,危险等级较低。2.在动手组装或使用过程中,需防止电池组受剧烈外力磕碰导致严重损伤或变形及端子脱焊,危险等级为中。3.在动手组装或使用过程中,需防止电池组被外部的硬物穿透刺入本体,破坏内部元件或保护膜,危险等级较高。4.搬运、组装或使用过程中,需防止电池组表面保护膜受外力刮蹭,戳刺,高温等,危险等级较低。5.使用时,需防止电池组输出口被外部导体短路或用电器的输入口反插到电池的输出口,危险等级较高。6.在给动力蓄电池充电时,充电头有方向性的需要注意插接方向,及充电头表面或内部的接触弹片有无严重磨损,危险等级较低。7.在充电过程中,防止原装充电器至于不稳定的供电系统中或使用非原装的充电器。危险等级较高。8.充电时,需防止充电器输出口反插到电池组上,电池组的充电输入口反插到充电接口上,危险等级较高。9.使用或充电前要检查充电口和放电口是否已经损坏、氧化或甚至烧毁,危险等级较低。10.取下或安装电池组前,检查放电插座的金属是否已经损坏、氧化或甚至烧毁,危险等级较低。11.电池的保护板及电池本身都会有耗电,电池长时间不使用需要定期充电,危险等级较低。12.使用过程中,需防止电池组受外部长时间的雨淋或电池被水中浸泡,危险等级为中。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池的使用与安全引导问题4:通过资料查找,说明动力蓄电池有哪些安全要求。1.保证电池或电池组远离危险物品或危险材料,如具有腐蚀性的化学品、危险的机械设备、高温环境等;2.不合理的使用该系列产品可能导致冒烟,如外部短路、过充电、过高的环境温度等。若发生冒烟的情况,请及时切断电源,使用二氧化碳或干粉灭火器进行处理,并用沙土或泥土掩埋。整个过程中必须及时疏散人群并及时报警(若必要时);3.禁止拆卸、挤压、穿刺、高温搁置或烘烤电池,避免电池受到过高幅度的震动、外力冲击、高处跌落等。4.禁止直接把电池的正负极短路,避免有电池极柱压紧螺栓和导电带之外的任何金属或其他导电物体接触电池的正极和负极。5.禁止将电池暴露或长期搁置在60℃以上的环境中,禁止试图加热或将电池投入火中。6.禁止在没有安装合理的充电保护装置(锂离子电池保护线路板、蓄电池管理系统等)或使用非认可的充电设备(充电器、直流电源等)的情况下对电池进行充电。7.禁止将本系列产品与其他型号或类型的电池进行串联或并联使用,此操作可能导致人身伤害或财产损失;禁止将含有锂离子电池保护线路板或蓄电池管理系统的整套电源系统再进行串联或并联操作。8.非专业人员不得擅自拆卸,勿将电池擅自改装,充放电不得超过技术参数中规定的最大电流,免在阳光直射下充电。本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池的使用与维护P项目四本课件是可编辑的正常PPT课件任务二动力电池的拆卸与外部维护引导问题1:通过资料查找,说明动力蓄电池包主要功用是什么。动力蓄电池包的主要功用是:提供动力;电量计算;温度、电压检测;电池一致性、漏电检测、异常情况报警;检测、充放电控制、预充电控制;系统自检等。本课件是可编辑的正常PPT课件任务二动力电池的拆卸与外部维护引导问题2:通过资料查找,说明动力蓄电池的拆卸过程是什么。(1)拉起驻车制动器,变速器置于空挡位置,点火开关置于断开位置,灯光、空调等处于关闭状态;(2)车辆举升到需要的高度时,举升机要锁止安全锁;(3)电池举升车上升接触到电池包底部再进行拆卸工作。(4)使全车用电设备与电源断开,打开发动机罩,拆卸蓄电池电缆顺序为先负后正,即先拆负极柱上的搭铁线,后拆正极柱上的起动机线,拆下固定螺栓,取出蓄电池;(5)拆卸蓄电池时还应该注意:未读取发动机电控单元记录的故障码之前不能拆除蓄电池连接线,不能用拆除蓄电池连接线的方法来清除故障代码;在拆蓄电池电线前,应先确认故障代码,或在点烟器上插上专用辅助电源,并将点火开关的“ACC”挡接通;(6)若发现蓄电池接线柱螺栓锈蚀难以取出,可用热水冲洗后,拧开螺栓,用夹头拉器将夹头取下。取下电池时应小心轻放、尽量用电池提把进行。本课件是可编辑的正常PPT课件任务二动力电池的拆卸与外部维护引导问题3:通过资料查找,说明动力蓄电池的外部维护有哪些。(1)外观维护(2)绝缘断开电池组与整车的高压连接,用数字电压表测量各个电池包的总正、总负端子对车体的电压,是否小于上限值。如果发现电压偏高,应测量电池与车体是否绝缘。通过测量电池包总正、总负对电池包外壳的电压可以大致确定电池包内绝缘故障的电池模块。如果绝缘性能检测正常,再进行充放维护。(3)电池及管理系统(4)冷却系统检测进出风通道是否顺畅,风机是否能正堂工作。清除防尘网上的灰尘及杂物,或更换防尘网。本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池的使用与维护P项目四本课件是可编辑的正常PPT课件任务三动力电池的内部维护与保养引导问题1:通过资料查找,说明动力电池的维护与保养的基本要求是什么。1.锂离子电池存储及运输过程中,应有适当的保护,保持30%左右的SOC水平,确保不会短路和液体不会进入箱体使得电池组浸泡在液体中(如水、油等)。2.如果暂不使用,电池应带电50%左右的SOC水平,贮存在5℃~45℃干燥、清洁及通风良好的仓库内。3.每月1次检查电池总压,单串电压,单串与总压的定量关系,压差水平。发现问题即时维护处理。4.每年1次开箱检查电池组,查看是否有电池漏液,如果闻到有刺鼻的电解液气味,通知专业人员进行及时排查,更换漏液电池。5.电池在装卸过程中,应轻搬轻放,严防摔掷、翻滚、重压。库存电池不得倒臵及卧放,并避免机械冲击或重压,严禁将电池暴晒和淋雨。为确保电池组能正常运行,电池组必须进行日常的维护和保养,有售后驻点人员的所在的车队,由售后驻点人员负责相关工作,不设驻点人员的车辆,需对车辆维护人员进行相关作业培训,培训合格后上岗,承担电池组的日常维护和保养工作。为了保证电池组的使用性能和寿命的发挥,除了日常维护和保养之外,必须定期对运行车辆进行检修;并依照相应表单做好维护保养记录。本课件是可编辑的正常PPT课件任务三动力电池的内部维护与保养引导问题2:通过资料查找,说明动力电池的日常保养有哪些。请给出操作方法和注意事项。本课件是可编辑的正常PPT课件任务三动力电池的内部维护与保养引导问题3:通过资料查找,说明动力电池的一级保养有哪些。请给出操作方法和注意事项。本课件是可编辑的正常PPT课件任务三动力电池的内部维护与保养引导问题4:通过资料查找,说明动力电池的内部维护有哪些。1.绝缘检测指用数字电压表测量各个电池包的总正、总负端子对车体的电压是否小于规定数值。2.检查电池包底盘和支架是否有电解液和积水等异常情况。3.观察电池外观整洁度,是否有液体、腐蚀等现象。4.检查电池之间的连接是否有松动、锈蚀等现象,若有,进行清理或更换。5.检查系统输出端子的连接、蓄电池管理系统各连接插件是否牢固,如发现有松动即刻紧固。6.用万用表二极管档测量熔断器通断,是否损坏,若损坏,应及时更换。7.用万用表电阻档检测总正和总负继电器的线圈电阻,查看是否需要更换,否则应及时更换。8.检查动力电池模组电路螺栓联接是否可靠。9.检查动力电池内部高压线缆,确保连接可靠,必须佩戴绝缘手套。10.用万用表电阻档检测预充电阻的电阻值是否符合正常阻值11.清理防尘网的灰尘或杂物,清理后再次进行绝缘检测。12.检查各电池外观,是否有损坏、漏液、严重变形等现象,若有,对这些电池进行标记并更换。13.检则每只电池的电压,对电压异常的电池进行维护或更换。14.数据采集系统的检查,检查各连线是否连接牢固,检查各焊点是否有松动、脱焊现象,否则进行补焊。本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池的使用与维护P项目四本课件是可编辑的正常PPT课件任务四动力电池的测试引导问题1:通过资料查找,说明动力电池有哪些主要的性能指标?(1)电压:电压分电动势、额定电压、开路电压、放电电压和终止电压等。(2)内阻:内阻是指电池在工作时,电流流过电池内部所受到的阻力。(3)容量和比容量:容量是指电池在充足电以后,在一定的放电条件下所能释放出的电量。比容量是指单位质量或单位体积的电池所能给出的电量,相应地称为质量比容量或体积比容量。(4)效率:通常用电池的容量效率和能量效率来表示。(5)能量:电池的能量是指在一定放电制度下,电池所能输出的电能。(6)功率与比功率:电池的功率是指电池在—定放电制度下,单位时间内输出的能量。单位质量或单位体积电池输出的功率称为比功率,如果—个电池的比功率较大,则表明在单位时间内,单位重量或单位体积中给出的能量较多,即表示此电池能用较大的电流放电。(7)放电电流和放电深度:放电电流大小或放电条件,通常用放电率表示,是电池容量或能量的技术参数。(8)荷电:荷电是指蓄电池放电后剩余容量与全荷电容量的百分比,称荷电程度。(9)储存性能和自放电:电池自放电的大小,用自放电率来衡量,自放电率=(储存前电池容量-储存后电池容量)/储存前电池容量x100%(10)寿命:电池的寿命分储存寿命和使用寿命。本课件是可编辑的正常PPT课件任务四动力电池的测试引导问题2:通过资料查找,说明动力电池性能指标参数有哪些动力电池作为测试对象的形式有单体和电池组两种形式。单体是电池最基本的单元,称单元电池,是构成车用动力电池的基础。单元电池的电压和能量都十分有限,使用过程中一般都是以串并联的形式成组的提升输出电压和功率。为了方便电池的安装运输和使用,—般将若干个单元电池以串并联的方式构成动力电池组。本课件是可编辑的正常PPT课件任务四动力电池的测试引导问题3:通过资料查找,说明动力电池常见性能评价是什么。本课件是可编辑的正常PPT课件任务四动力电池的测试引导问题4:通过资料查找,说明动力电池的性能如何测试。1.soc状态测试2.内阻检测3.容量检测用专用的电池充放电设备,在特定温度条件下,蓄电池以设定好的电流进行放电,至蓄电池电压达到技术规范或产品说明书中规定的放电终止电压时停止放电,静置—段时间,再进行充电。充电后静置—段时间。在设定好的环境下以固定的电流进行放电,直到放电终止电压为止,用电流值对放电时间进行积分计算出容量。4.寿命检测典型的方法是:将蓄电池按充满电,蓄电池在特定温度和电流下放电,直到放电容量达到某—预先设定的数值,如此连续重复若干次。再将电池充满电,将电池放电到放电截止电压检查其容量。如果蓄电池容量小于额定容量的80%终止试验,充放电循环在规定条件下重复的次数为循环寿命数。5.一致性检测一般采用的方法是将电池静置数10天,测其满电荷电状态下贮存的自放电率以及满电状态下不同贮存期内电池的开路电压,通过观察自放电率和电压是否一致来对电池的一致性进行评价。本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池的使用与维护P项目四本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务五电动汽车的换电引导问题1:通过资料查找,说明充换电模式是什么。充换电模式是以换电站为载体,这种电池换电站同时具备电池充电及电池更换功能,站内包括供电系统、充电系统、电池更换系统、监控系统、电池检测与维护管理系统等部分。其主要缺点有:1)换电站的建设既要考虑地价因素及交通便利性,又要顾及电网接入的问题,站址选择不够灵活。2)每座换电站均需配置充电机、电池箱换电设备等,投资大且需要专业维护,日常运营成本高。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务五电动汽车的换电引导问题2:通过资料查找,说明换电网络运营模式是什么。换电网络集电池的充电、物流调配、以及换电服务于一体,这种一体化的运营结构将有利于电池企业的标准化生产,有利于能源供给企业的集约化管理,能够显著降低运营成本。换电网络中包含集中型充电站、换电站、配送站等3类,其中集中型充电站承担大规模的电池充电功能,满电池将被配送至具有小规模充电能力和换电池功能的换电站以及仅具备换电池功能的配送站,从而实现对用户的电池能量供应。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务五电动汽车的换电引导问题3:通过资料查找,说明换电技术有哪些,以及具体内容是什么。电动汽车换电技术主要可以分为换电站的设计、车辆结构的改进、服务网络的设计、充换电结合与换电算法几大类。从电动汽车换电技术所涉及的技术层面内容可知,电动汽车换电技术涉及的方向包括换电的主体、换电的对象、换电的工具、换电的方式以及换电网络。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务五电动汽车的换电引导问题4:通过资料查找,说明换电网络规划与运行是什么。1)电池规划2)换电站规划3)电池调配4)充电管理本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务五电动汽车的换电引导问题5:通过资料查找,说明换电网络管理系统是什么。电动汽车换电网络管理系统可保证电动汽车运营高效有序,提升电动汽车能源供给网络的智能化水平,是电动汽车大规模推广的前提和保障。电动汽车示范运行期间,由于有较为固定的行驶路线,因此无须对换电网络进行控制也可保证车辆的正常运行。但当车辆大规模运行时,交通状况等原因会使得充电电池和换电车辆在换电网络中的分配具有较强的随机性,可能会造成一部分充电站及配送站较为拥挤,而另一部分充电站和配送站较为清闲。因此,有必要而且急需解决换电网络这样一个规模庞大、动态性高的分布式系统的优化控制问题。本课件是可编辑的正常PPT课件学习任务五电动汽车的换电引导问题6:通过资料查找,说明换电模式面临难题是什么。1)电池技术与投资成本2)安全性与责任界定3)换电模式标准体系建设4)换电网络建设5)补贴分配本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
本课件是可编辑的正常PPT课件01|高压安全防护02|认识动力电池材料03|动力电池的工作原理04|动力电池的使用与维护CONTENTS目录05|动力电池管理系统06|动力电池拆解技术本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池管理系统P项目五本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池管理系统的功能与组成引导问题1:通过资料查找,说明动力电池管理系统(BMS)及其功能。动力电池管理系统(BatteryManagementSystem,即BMS)是对电池进行监控和管理的系统,通过对电压、电流、温度以及剩余电量(SOC)估计等参数采集、计算,进而控制电池的充放电过程,实现对电池的保护,提升电池综合性能的管理系统,是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带。蓄电池管理系统最基本的功能就是测量电池单体的电压,电流和温度,这是所有蓄电池管理系统顶层计算、控制逻辑的基础。蓄电池管理系统的主要功能有:参数检测、剩余电量(SOC)估计、充放电控制、热管理、均衡控制、故障诊断、信息监控、参数标定、CAN总线接口动力电池管理系统:本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池管理系统的功能与组成引导问题2:动力电池管理系统有哪些单体电压采集方法。1)继电器阵列法:由端电压传感器、继电器阵列、A/D转换芯片、光耦、多路模拟开关组成,应用特点是既适用于所需测量的电池单体电压较高的场合,也适用于对精度要求较高的场合。2)恒流源法:由运放和场效应管组合构成减法运算恒流源电路组成,应用特点是结构较简单,共模抑制能力强,采集精度高,具有很好的实用性。3)隔离运放采集法:由隔离运算放大器、多路选择器等组成,应用特点是系统采集精度高,可靠性强,但成本较高。4)压/频转换电路采集法:由压/频转换器、选择电路和运算放大电路组成,应用特点是压控振荡器中含有电容器,而电容器的相对误差一般都比较大,而且电容越大相对误差也越大。5)线性光耦合放大电路采集法:应用特点是线性光耦合放大电路不仅具有很强的隔离能力和抗干扰能力,还使模拟信号在传输过程中保持较好线性度,电路相对较复杂,精度影响因素较多。单体电压采集方法:本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池管理系统的功能与组成引导问题3:通过资料查找,说明动力电池管理系统有哪些温度采集方法。1)热敏电阻采集法:利用热敏电阻的阻值随温度的变化而变化的特性,用一个定值电阻和热敏电阻串联起来构成-一个分压器,从而把温度的高低转化为电压信号,再通过模数转换得到温度的数字信息。热敏电阻成本低,但线性度不好,而且制造误差一般也比较大。2)热电偶采集法:采集双金属体在不同温度下产生不同的热电动势,通过查表得到温度的值。由于热电动势的值仅和材料有关,所以热电偶的准确度很高。但是由于热电动势都是毫伏等级的信号,所以需要放大,外部电路比较复杂。3)集成温度传感器采集法:集成温度传感器虽然很多都是基于热敏电阻式的,但都在生产的过程中进行校正,所以精度可以媲美热电偶,而且直接输出数字量,很适合在数字系统中使用。动力电池管理系统温度采集方法:本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池管理系统的功能与组成引导问题4:通过资料查找,说明动力电池管理系统由哪些部分组成?本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池管理系统的功能与组成引导问题5:通过资料查找,说明动力电池管理系统控制方法有哪些?动力电池管理系统的主要控制方法:本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池管理系统的功能与组成引导问题6:通过资料查找,说明动力电池管理系统的硬件设计包括哪些模块。各个模块是如何设计的。1)数据采集电路设计电压、电流测量准确度将直接影响到SOC估计的精度。2)通信模块设计与一般的通信总线相比,CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性,因而在汽车电子中得到了广泛的应用。3)安全控制模块设计电动汽车动力电池总电压一般在300V以上,因此必须设计安全控制模块。4)热管理模块设计电池包的位置及外部条件都可能导致不均匀的温度分布。温度分布不均会引起电池单体之间的电压不均衡,从而影响电池及整车的性能。5)硬件抗干扰设计汽车其他设备和充电时的强电磁干扰,会使BMS出现大量数据误采集情况。因此需要采取防干扰措施:在电池包和汽车之间以及BMS电源接口电路中接入高频滤波旁路电容,消除共模干扰;子板和模板之间加入高速数字隔离器ISO721,防止子板的过电压对母板的冲击。BMS硬件设计:本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池管理系统的功能与组成引导问题7:通过观看微课视频,认识动力电池管理系统中的电器架构。对于分布式BMS,由1个主控制器、1个高压控制器、2个从控制器及相关采样控制线束组成,通过CAN总线实现各控制器间信息交互。BMS电器架构本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池管理系统的功能与组成引导问题8:通过资料查找,说明动力电池荷电状态(SOC)估算精度受哪些因素的影响。精确估计动力电池荷电状态有哪些作用。1)充放电电流:大电流可充放电容量低于额定容量,反之亦然。2)温度:不同温度下电池组的容量存在着一定的变化。3)电池容量衰减:电池的容量在循环过程中会逐渐减少。4)自放电:自放电大小主要与环境温度有关,具有不确定性。5)一致性:电池组的一致性差别对电量的估算有重要的影响。电池荷电状态估算精度的影响因素:本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池管理系统的功能与组成引导问题8:通过资料查找,说明动力电池荷电状态(SOC)估算精度受哪些因素的影响。精确估计动力电池荷电状态有哪些作用。1)保护蓄电池:准确控制电池荷电状态范围,可避免电池过充电和过放电。2)提高整车性能:动力电池荷电状态不准确,电池性能不能充分发挥,整车性能降低3)降低对动力电池的要求:准确估算动力电池荷电状态,电池性能可充分使用,降低对动力电池性能的要求。4)提高经济性:选择较低容量的动力电池组可以降低整车制造成本,由于提高了系统的可靠性,后期维护成本降低。精确估计动力电池荷电状态的作用:本课件是可编辑的正常PPT课件任务一动力电池管理系统的功能与组成引导问题9:动力电池荷电状态估计的常用算法有哪些。1)开路电压法:随着放电电池容量的增加,电池的开路电压降低。可以根据一定的充放电倍率时电池组的开路电压和动力电池荷电状态的对应曲线,通过测量电池组开路电压的大小,插值估算出动力电池荷电状态的值。2)容量积分法:容量积分法是通过对单位时间内流入流出电池组的电池进行累积,从而获得电池组每一轮放电能够放出的电量,确定动力电池荷电状态的变化。
3)电池内阻法:电池内阻有交流内阻(常称交流阻抗)和直流内阻之分,它们都与SOC有密切关系。准确测量电池单体内阻比较困难,这是直流内阻法的缺点。在某些蓄电池管理系统中,内阻法与Ah计量法组合使用来提高SOC估算的精度。4)模糊逻辑推理和神经网络法:模糊逻辑接近人的形象思维方式,擅长定性分析和推理,具有较强的自然语言处理能力。神经网络采用分布式存储信息,具有很好的自组织、自学习能力。共同的特点是均采用并行处理结构,可从系统的输入、输出样本中获得系统输入输出关系。神经网络法适用于各种电池,其缺点是需要大量的参考数据进行训练,估计误差受训练数据和训练方法的影响很大。动力电池荷电状态估计的常用算法:本课件是可编辑的正常PPT课件致谢好好学习,每天进步一点点!THANKS本课件是可编辑的正常PPT课件动力电池使用维护与拆解技术
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