动力电池技术路线图的介绍

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新能源汽车电气电子技术路线图解析

新能源汽车电气电子技术路线图解析

图左:雪佛兰2017新能源车
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图右:未来的电动车底盘
目录
1 未来趋势及挑战 2 系统目标及状态 3 电机目标及状态 4 电控技术目标和状态 5 关键技术和策略
二、系统目标及状态
2.1 系统目标描述
美国驱动系统成本和功率密度规划,2025年驱动系统成本要降低到6美元/kW,相比2020年的8美元/KW降低25%。 功率密度要从2020年的4KW/L提高到33KW/L。
驱动系统和能量存储装置的尺寸大小。
预测2025年插电式电动汽车占销售总量的10% 预测2040年插电式电动汽车占销售总量的35%
图:2015-2040传统燃油车及新能源车销量预测图
6
1.5有线充电
无线充电
自动驾驶 降低运营成本 提高可靠性 保证5~8万英里/年 30万英里寿命
图:技术路线图系统构成
蓝色和绿色框是技术路线图解析组件
3
一、路线图概要
1.2 技术路线图涵盖范围
混合动力电动汽车(HEV) 插电式混合动力电动汽车(PHEV) 可扩展电动汽车(EEV) 纯电动/燃料电池电动汽车(BEV和FCEV)
路线图的重点是前瞻研究和开发,以提高车辆电气化。 过去研发专注于混合动力汽车,但目前重点转向全部电动
@2025年
模块化滑板式底盘 驱动系统与能量存
储系统集成于模块 化的底盘中。 底盘可拉伸 50万/年模块化底 盘@2025年
更多能量要求不同 的充电方案
长距离要求 100~200KW快充功率
已经着手开发350KW 快充方案
无线充电将受到市 场认可
运动车辆无线充电 需要更多的道路基 础设施升级
中国驱动系统,2020、2025、2030年比功率目标为4.0kW/kg、4.5kW/kg、5.0kW/kg,减、变速器转速达到 14000r/min、15000r/min、16000r/min。

《节能与新能源汽车技术路线图2.0》正式发布

《节能与新能源汽车技术路线图2.0》正式发布

装备制造与教育第三十四卷二O 二O 年第四期︵总第一百二十期︶《节能与新能源汽车技术路线图2.0》正式发布10月27日,由工业和信息化部指导、中国汽车工程学会组织全行业1000余名专家历时一年半修订编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》(以下简称技术路线图2.0)在上海发布。

中国汽车工程学会理事长、中国工程院院士李骏在2020中国汽车工程学会年会暨展览会开幕式上就技术路线图2.0的编制背景和主要内容进行了发布。

技术路线图2.0进一步研究确认了全球汽车技术“低碳化、信息化、智能化”发展方向,客观评估了技术路线图1.0发布以来的技术进展和短板弱项,深入分析了新时代赋予汽车产业的新使命、新需求,进一步深化描绘了汽车产品品质不断提高、核心环节安全可控、汽车产业可持续发展、新型产业生态构建完成、汽车强国战略目标全面实现的产业发展愿景,提出了面向2035年我国汽车产业发展的六大目标,即:我国汽车产业碳排放将于2028年左右先于国家碳减排承诺提前达峰,至2035年,碳排放总量较峰值下降20%以上;新能源汽车将逐渐成为主流产品,汽车产业基本实现电动化转型;中国方案智能网联汽车核心技术国际领先,产品大规模应用;关键核心技术自主化水平显著提升,形成协同高效、安全可控的产业链;建立汽车智慧出行体系,形成汽车、交通、能源、城市深度融合生态;技术创新体系基本成熟,具备引领全球的原始创新能力。

技术路线图2.0进一步强调了纯电驱动发展战略,提出至2035年,新能源汽车市场占比超过50%,燃料电池汽车保有量达到100万辆左右,节能汽车全面实现混合动力化,汽车产业实现电动化转型。

技术路线图2.0进一步明确了构建中国方案智能网联汽车技术体系和新型产业生态,提出到2035年,各类网联式自动驾驶车辆广泛运行于中国广大地区,中国方案智能网联汽车与智慧能源、智能交通、智慧城市深度融合。

技术路线图2.0延续了“总体技术路线图+重点领域技术路线图”的研究框架,并将“1+7”的研究布局深化拓展至“1+9”,形成了“总体技术路线图+节能汽车、纯电动和插电式混合动力汽车、氢燃料电池汽车、智能网联汽车、汽车动力电池、新能源汽车电驱动总成系统、充电基础设施、汽车轻量化、汽车智能制造与关键装备”的“1+9”研究布局。

动力电池技术路线图介绍共39页文档共41页文档

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动力电池技术路线图介绍共39页文档
36、“不可能”这个字(法语是一个字 ),只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气,不要看破要突 破,不 要嫉妒 要欣赏 ,不要 托延要 积极, 不要心 动要行 动。 38、勤奋,机会,乐观是成功的三要 素。(注 意:传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素,但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出,乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言,没有不变的承 诺,踏 上旅途 ,义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人, 决不会 坚韧勤 勉。
16、业余生活要有意义,不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人,而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着,就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书,莫被书掌握;要为生

节能与新能源汽车技术路线图

节能与新能源汽车技术路线图
■ 紧凑型及以下车辆占比2020年超过55%、2025年 60%、2030年70%左右
■ 轻量化产品、技术、工艺加速应用
大力发展混合动力 ■ 2020年占比达到8%,油耗4L/100km ■ 2025年占比提升至20%,油耗3.6L/100km ■ 2030年占比提升至25%,油耗3.3L/100km
复杂的汽车产业及技术 设计 制造 使用 回收 ……
汽车产业与技术涉及多个领域,技术种类 繁多、相互交织、彼此影响,复杂性极高
低碳化 信息化 智能化
汽车对社会的巨大影响
关 联
上 游

业下

机械 钢铁 ……
销售 金融 ……
能源
环境
社 会
交通 影
出行 响
……
在科技变革影响下,汽车技术创新进入高度活跃时期,汽车产业迎来重大机遇
产业总体技术路线图
2016
2020
2025
2030
市 汽车年产销规模达到3000万辆 汽车年产销规模达到3500万辆
汽车年产销规模达到3800万辆
场 需
乘用车新车整体油耗降至5L/100km
乘用车新车整体油耗降至4L/100km
乘用车新车整体油耗降至3.2L/100km
求 商用车平均油耗累计降低10%以上 商用车平均油耗累计降低15%以上 商用车平均油耗累计降低20%以上
指向低碳化、信息化、智能化的新技术、新形势、新状态种类繁多,各国 选取的技术路线各不相同
需要结合中国汽车产业与技术形势,明确中国汽车技术的发展方向 制定科学、合理、清晰的技术路线图,具有至关重要的指导意义和深远价值
目录
●研究工作开展 ●国内外汽车技术发展分析
●总体目标与关键里程碑

动力电池结构简介

动力电池结构简介

动力电池系统简介术语解释缩略语描述BMS电池管理系统Battery Management SystemCSC电池监控单元Cell Supervision CircuitBMU电池管理单元Battery Management UnitTCB温度控制板Temperature Control BoardPDM功率分配模块Power Distribution ModuleBPM后备电源模块Backup Power ModuleCAN控制器局域网Controller Area NetworkSOC荷电状态State of ChargeSOH健康状态State of HealthNTC负温度系数Negative Temperature CoefficientA-CAN BMU与整车HCU通信所使用的CANC-CAN BUM与CSC通讯所使用的CANCH-CAN BMU与充电机通讯所使用的CANMSD维护开关Manual Service Disconnect动力电池系统构成01 0302 04电池箱高压盒热管理附件高低压线束电池箱在整车中的位置(大巴示例)1.底盘上表面(最常见)2.尾部正后方(最常见)3.尾部侧面(常见)4.顶部(不常见)电池箱1.高压连接器正2.高压连接器负3.加热输出4.加热输入5.低压输入6.低压输出7.维护开关(MSD)插座8.气压平衡阀(上盖)9.工装挂钩10.警示标识(踩踏、触摸高压)气压平衡阀平衡阀外侧平衡阀内侧MSD组件(带Fuse)MSD组件(不带Fuse)1.箱盖2.箱体密封垫3.电池监控单元(CSC)4.铜巴5.模组6.箱体7.气压平衡阀依据GB4208《外壳防护等级(IP代码)》,公司产品达到IP67.IP676-防止金属件接近危险部件/尘封(最高为6级)●直径1.0mm的金属件不能进入壳内●尘密效果:无灰尘进入7-防短时间浸水影响(最高为8级)●静止水深:<1m●浸入时间:≤30min1.铝巴2.温度采样线3.电压采样线4.模组总正5.模组总负123模组(Module)模组爆炸图1.顶盖绝缘片板2.线束板3.电芯4.侧板5.端板6.底板电芯直接封装在壳体内,温度采样点和电压采样点如图所示。

动力电池回收利用政策解读及发展趋势

动力电池回收利用政策解读及发展趋势

动力电池回收利用政策解读及发展趋势随着新能源汽车的普及和发展,动力电池的回收利用问题日益凸显。

如何有效地回收利用动力电池,已成为新能源汽车产业发展的重要问题。

为此,国家制定了一系列的政策,以促进动力电池回收利用的发展。

本文将对这些政策进行解读,并探讨动力电池回收利用的发展趋势。

一、政策解读1. 国家发改委、工信部、科技部印发《新能源汽车动力蓄电池回收利用技术路线图》《技术路线图》提出了新能源汽车动力蓄电池回收利用技术的发展目标和技术路线,旨在推动动力电池回收利用技术的研发和应用。

其中,明确提出要加强动力电池回收利用技术的研发,推进动力电池回收利用产业化发展;加强动力电池回收利用技术的标准化建设,推动动力电池回收利用产业规范化发展;加大动力电池回收利用产业政策支持力度,促进动力电池回收利用产业加快发展。

2. 工信部发布《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》《管理办法》明确了动力电池回收利用的管理要求和责任,规定了动力电池回收利用主体的资质要求、回收利用流程和技术标准等,以确保动力电池回收利用的安全和可靠性。

其中,明确提出要建立动力电池回收利用的监管体系,加强动力电池回收利用的技术规范和标准制定,促进动力电池回收利用产业的规范化发展。

3. 财政部发布《关于支持新能源汽车动力蓄电池回收利用的财政政策》《政策》提出了一系列的财政支持政策,以促进动力电池回收利用产业的发展。

其中,明确提出要建立动力电池回收利用产业发展基金,支持动力电池回收利用产业的技术研发和产业化发展;加大对动力电池回收利用企业的财政补贴力度,鼓励企业加大投入,推进动力电池回收利用产业的快速发展。

二、发展趋势1. 技术创新是动力电池回收利用的关键动力电池回收利用技术的创新和发展,是推动动力电池回收利用产业快速发展的关键。

目前,国内外的动力电池回收利用技术已经取得了一定的进展,但仍存在许多技术难题需要解决。

未来,随着技术的不断创新和发展,动力电池回收利用技术将会更加成熟和完善,从而推动动力电池回收利用产业的快速发展。

锂电池的原理图

锂电池的原理图

锂电池的原理图
锂电池是一种常用的化学电源,由阴极、阳极和电解质组成。

其工作原理如下:
1. 阴极(正极):阴极通常由锂化合物(如LiCoO2)构成。

在充电过程中,锂离子离开阴极,从而转化为锂金属。

2. 阳极(负极):阳极通常由碳材料(如石墨)构成。

在充电过程中,锂金属离子(Li+)从电解液中脱离,进入阳极结构,形成锂盐。

3. 电解质:电解质是锂离子的载体。

它通常是有机溶剂(如聚合物电解质或液体电解质),能够在锂离子运动时提供离子传输的途径。

4. 电子导体:为了形成电流,电子需要在阴极和阳极之间进行传输。

在锂电池中,电子通过外部电路传输,从而供电给设备。

在充电过程中,外部电源通过电解液中的电子将锂离子从阳极移动到阴极,以储存能量。

在放电过程中,储存的能量转化为电流,从阴极流向阳极,通过外部电路供给设备使用。

总结:锂离子在充放电过程中在阴极和阳极之间的往复迁移,通过外部电路传输电子,完成电能储存和释放的过程。

《节能与新能源汽车技术路线图2.0》引领中国汽车产业发展

《节能与新能源汽车技术路线图2.0》引领中国汽车产业发展

《节能与新能源汽车技术路线图2.0》引领中国汽车产业发展
《汽车工艺师》记者 于永初
2020年10月27日,由工业和信息化部指导、中国
汽车工程学会组织全行业1千余名专家历时一年半修
订编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》(以
下简称《技术路线图2.0》)在上海发布。

中国汽车工程学会理事长、中国工程院院士李骏
在2020中国汽车工程学会年会暨展览会开幕式上就技
术路线图2.0的编制背景和主要内容进行了介绍。

中国汽车工程学会理事长、中国工程院院士李骏引领产业科技创新和引导社会资源聚集等方面都发挥了重要作用。

为了保证技术路线图的科学性、实效性和引领性,同时为支撑我国面向2035新能源汽车规划研究。

动力电池国内外发展现状

动力电池国内外发展现状

动力锂电池国内外发展概况1.1 国外发展现状随着化石能源的逐渐枯竭,环境污染越来越严重,世界上主要发达国家都制定了一系列的新能源研发计划。

随着燃油车禁售时间的逐步接近,各个国家也都加大力度在车用动力电池上进行技术的研发和产业的发展。

美国、欧洲、日本等国家,由于锂电池技术发展的比较早,在技术,产业以及研发上有着很明显的技术优势。

日本在技术上有明显的优势。

韩国在电力电池制造方面处于领先地位,研发和制造能力很强,而美国在科学研究方面处于领先地位。

2009年,日本政府启动了“上升计划”(创新电池科学和基础研究)和uead (下一代高性能汽车电池系统)。

随着产业的调整和技术的发展,日本政府于2013年修订并更新了电力电池技术路线图。

该路线图介绍了电动汽车的二次电池和固体电池技术。

从技术指标、能量密度、比功率、成本和使用寿命等方面确定了电池技术的发展方向。

(具体各项参数指标如下图)图1.1 日本动力电池发展线路图最早的锂离子电池就是由日本的索尼公司研发商用的,目前市面上绝大多数3c数码产品用的都是锂电池,后来索尼将18650圆柱形电池技术转卖给了日本的松下公司,松下公司也就成为了最具代表性的锂离子电池设计制造公司。

同时伴随着特斯拉在电动汽车行业的发展,它使用的松下电池也让松下公司成为了目前动力锂电池行业的领导者占据了全球市场的20%。

松下公司主要生产的是18650和最新的21700圆柱形电池,这两种电池都是三元材料锂电池,拥着这较高的能量密度,电池的单体能量密度能够达到300Wh·kg-1。

图1.2 日本经济产业省设置的动力电池系统相关参数目标值韩国知识经济部也宣布大力推进动力锂电池的研发,重特别是锂离子电池单元、模块、系统和关键原材料的研发。

电动汽车方面主要关注能量密度、安全性和低成本。

领导绿色社会二级电池技术研发项目,包括锂离子电池关键材料和应用技术研究(储能纯电动汽车)、评价和测试基础设施、新一代电池研究-2020年计划,基础研究,关键原材料,测试评估和标准,电力电池的应用准备建设完善的电力电池产业链在韩国。

动力电池技术路线图介绍

动力电池技术路线图介绍
2020
2020年达到: 比 能 量 : 单 体 200Wh/kg , 系 统 120 Wh/kg; 能量密度:单体 400Wh/L ,系统 240 Wh/L; 比 功 率 : 单 体 1500W/kg , 系 统 900 W/kg; 寿命:系统3000次/10年; 成本:单体1.0元/Wh,系统1.5元/Wh
备注:电池寿命为全寿命周期要求。
Wh/kg;
能量密度:单体500Wh/L,系统300 Wh/L; 比功率:单体1500W/kg,系统1000 W/kg;
比能量和比功率的提升:
基于现有高容量材料体系提升材料 的功率性能、优化电极设计
寿命:系统4000次/12年;
成本:Байду номын сангаас体0.9元/Wh ,系统1.3元/Wh 基于现有高容量材料体系提升材料的 功率性能、优化电极设计
备注:电池寿命为全寿命周期要求。
比能量的提升:
基于现有高容量材料体系、优化电 极结构、提高活性物质负载量 应用新型材料体系、提高电池工作电 压
优化新型材料体系、使用新型电池 结构
寿命的提升:
开发长寿命正、负极材料、提升电解 液纯度并开发添加剂、优化电极设计、 优化生产工艺与环境控制
采用电极界面沉积、开发新体系锂 盐、优化生产工艺与环境控制
二、发展现状及需求分析—动力电池的发展目标
我国动力电池发展大致分为三个阶段,目标如下:
2020年
技术提升阶段。 新型锂离子电池实现产业化。能量
2025年
产业发展阶段。 新体系电池技术取得显著进展。 动力电池产业发展与国际先进水 平接轨,形成2-3家具有较强国际
2030年
产业成熟阶段。 新体系电池实现实用化,
“十三五” 计划--新能源 汽车重点研发专项(2016 —2020)

动力电池可持续发展技术路线图

动力电池可持续发展技术路线图

动力电池可持续发展技术路线图一、动力电池装机量我国动力电池装机量随着电动汽车的快速增长而增加。

2021年1到9月份共装车0.92亿千瓦时,全年预计1.5亿千瓦时左右。

2025年预计在6亿千瓦时左右,2030年预计在15亿千瓦时到20亿千瓦时之间。

国外机构基于2030年全球5500万辆电动汽车年销量的激进预测给出的动力电池的年装车量结果是50亿千瓦时,而保守预测结果是30亿千瓦时。

基于电动汽车保有量可以预测中国车载电池的总保有量,预计2025年会超过20亿千瓦时,2030年会超过70亿千瓦时,2035年会超过150亿千瓦时。

由于电动汽车市场火爆,刺激上游电池产业快速扩产。

据统计中国动力电池规划产能2023年将达10亿千瓦时,2025年接近25亿千瓦时。

当然,规划产能会大于动力电池年产量,同时年产量中除了车用电池外,还有储能电池等一系列其他用途,估计2025年电池总出货量在10亿千瓦时左右。

电池产量的快速膨胀会刺激上游材料周期性涨价。

同时也会引起公众对材料资源短缺的担心。

从潜力看,全球锂资源经济可采储量为2100万吨,如果按三元811电池材料体系算,可以生产电池2000亿千瓦时。

按平均一辆车100千瓦时算,可以制造20亿辆电动汽车。

当然这不能全部用于汽车,别的地方也要用。

但这是经济可采储量,总勘探储量是8600万吨。

而且因为总勘探储量近年还在不断增加,似乎问题不是很大。

但是,钴的资源就没有那么乐观了,经济可开采储量只有710万吨。

照此计算只能到950亿千瓦时。

至于锰的资源则没有问题,非常富余。

然而资源分布却不均匀,锂矿有3/4分布在澳大利亚、智利、阿根廷。

钴矿有2/3依赖于非洲的刚果金。

镍矿的一半依赖于印尼和俄罗斯。

资源分布是极不均匀。

所以,资源的压力还是有的,不能掉以轻心。

二、电池材料的循环可持续如果循环利用做得好,支撑发展问题不会很大。

材料循环要耗能、要排放,电池生产也会耗能和排放,可持续发展也是重大问题,也就是电池全生命周期的碳排放是问题。

一文看懂动力电池充放电过程

一文看懂动力电池充放电过程

一文看懂动力电池充放电过程2018年,新能源汽车领域硝烟四起,长续航成为各家车企竞相争夺国内市场的重型武器。

各大车企都在以超长续航的新款车来招揽需求越来越高端的众多消费者。

2月底,腾势500正式亮相;3月底,吉利正式推出帝豪EV450新款车型;4月初,比亚迪一口气推出秦EV450、e5 450、宋EV400三款新车型,续航均在400公里以上。

但是从技术角度来讲,动力电池才是核心,才是决定电动汽车拥有超长续航能力的关键。

以交流慢充和直流快充两种充电方式为例,正确、合适的使用方式不仅能够最大限度地发挥动力电池的动力,而且可以延长电池的使用寿命。

从知识普及的角度,在动力电池现有能量密度技术水平基础上,有必要让消费者了解动力电池的充放电过程,各电池材料对充放电能力的影响,从而培养正确的使用习惯,延长动力电池的使用寿命,确保电动汽车的持续长久续航。

充放电电子互逃目前,各大电动汽车企业使用的比较盛行的动力电池类型主要有两种,一是磷酸铁锂电池,二是三元锂电池。

然而不论是哪一种电池,其充电的过程大致可以以下四个阶段,即恒流充电阶段、恒压充电阶段、充满阶段、浮充充电阶段。

在恒流充电阶段,充电电流保持恒定,充入电量快速增加,电池电压也随之上升。

到了恒压充电阶段,顾名思义,充电电压会保持恒定,虽然充入电量会继续增加,但是电池电压上升缓慢,充电电流也会下降。

到了电池充满阶段,充电电流下降到低于浮充转换电流,充电器充电电压降低到浮充电压。

在浮充充电阶段,充电电压会保持为浮充电压。

锂离子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。

在锂离子的嵌入和脱嵌过程中,同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌(习惯上正极用嵌入或脱嵌表示,而负极用插入或脱插表示)。

在整个充电过程中,正极上的电子会通过外部电路跑到负极上,正锂离子Li+从正极穿过电解液,穿过隔膜材料,最终到达负极,并在此停留与“驻地”的电子结合在一起,被还原成Li镶嵌在负极的碳素材料中。

动力电池的结构与工作原理

动力电池的结构与工作原理

动力电池的结构与工作原理哎,说起来动力电池,这玩意儿现在可真是家喻户晓了。

你看那些电动车啊,新能源汽车啊,哪个离得开动力电池?我呢,今天就来跟你们唠唠这动力电池的结构和工作原理。

首先呢,咱们得先来认识一下动力电池的“小脸蛋”。

动力电池呢,长得像个大号的大蒜头,外面那层外壳呢,就跟咱们小时候吃的西红柿壳似的,硬邦邦的,起到保护内部电路的作用。

打开这层壳,你就能看到一个正负极的电池组,它们就像一对好朋友,手拉手儿躺在里面。

然后咱们再说说这正负极。

正极呢,就像电池里的“正能量”,它负责产生电流,让电动机转动起来;负极呢,就像是电池的“小跟班”,它把电流收集起来,传递给电动机。

这两个家伙一唱一和,电池才能正常工作。

再往下看,你还得注意一个“秘密通道”——电池的电解液。

这电解液呢,就像是电池里的“血液”,它负责把电流从正极传递到负极,让电池内部的化学反应持续进行。

不过呢,这电解液可不能乱来,它要是出了问题,电池就玩儿完了。

说完了结构,咱们再来说说工作原理。

动力电池的工作原理其实很简单,就是通过化学反应产生电能。

具体来说,当电池放电时,正极的活性物质和电解液发生反应,产生电子和正离子;负极的活性物质和电解液也发生反应,产生电子和负离子。

这些电子和离子通过电路,最终到达负极,完成放电过程。

听起来是不是很简单?但其实呢,动力电池的工作原理还蕴含着很多科学道理。

比如说,电池的充电过程就是放电过程的逆过程,能量转换的方式也类似。

而且,动力电池的充放电循环次数越多,它的寿命就越长。

这就要求我们在使用过程中,要注意保养,别让电池过度充放电,否则就会“缩短”它的寿命。

哎,说来说去,动力电池这玩意儿还真是个“学问”。

不过呢,咱们普通人对它也无需过于迷信,只要掌握好使用方法,它就能为我们提供稳定的动力。

这样一来,咱们的生活也会越来越便捷,不是吗?嘿,说到这里,我突然想到一个问题:既然动力电池这么重要,那它的研究和发展前景如何呢?嘿嘿,这个问题嘛,咱们下次再聊。

动力电池系统结构

动力电池系统结构

动力电池系统结构动力电池系统结构引言:动力电池系统是新能源汽车的重要组成部分,其结构对于车辆的性能和安全性具有关键影响。

本文将详细介绍动力电池系统的结构,并对每个部分进行细化说明。

一、电池单体1.1 电池单体概述1.2 电池单体参数1.2.1 容量1.2.2 电压1.2.3 内阻1.2.4 能量密度1.2.5 其他参数二、电池模块2.1 电池模块概述2.2 电池模块组成2.2.1 电池单体连接方式 2.2.2 电池模块防护措施 2.2.3 冷却系统2.2.4 控制电路三、电池包3.1 电池包概述3.2 电池包组成3.2.1 电池模块连接方式 3.2.2 电池包绝缘措施 3.2.3 电池管理系统3.2.4 热管理系统四、电池系统4.1 电池系统概述4.2 电池系统组成4.2.1 电池包连接方式 4.2.2 电池冷却系统4.2.3 电池热管理系统4.2.4 电池管理系统五、电池系统和整车的接口5.1 电池系统和整车的接口概述5.2 电池系统和整车的通信接口 5.2.1 CAN总线5.2.2 LIN总线5.2.3 其他通信接口5.3 电池系统和整车的电气接口 5.3.1 电池正负极连接5.3.2 信号线连接5.3.3 其他电气接口附件:1.电池单体参数表2.电池模块连接方式图3.电池包组成示意图4.电池系统组成图法律名词及注释:1.动力电池:指用于驱动电动汽车或混合动力汽车的高能量密度储能设备。

2.新能源汽车:指使用动力电池或其他新能源技术作为动力来源的汽车。

3.容量:指电池所能存储的电荷量。

4.电压:指电池正负极之间的电位差。

5.内阻:指电池内部的电阻。

6.能量密度:指单位体积或单位质量内所储存的能量量。

7.电池模块:由多个电池单体组成的模块。

8.电池包:由多个电池模块组成的包装。

9.电池管理系统:用于监控、管理电池状态和保护电池的系统。

10.热管理系统:用于控制电池温度的系统。

详细版动力电池系统结构.ppt

详细版动力电池系统结构.ppt
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4、BMS
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5、回顾
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SK的单体电芯是三元聚合物锂电池,它的正极材料是镍钴锰酸锂 (LiNiCoMn)O2,其单体电芯额定电压为3.7V左右。
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3、辅助插接件
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3、辅助插接件
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3、辅助插接件
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SK动力电池的电流传感器,采用了霍尔式电流传感器, 通过在载流导体周围产生一正比于该电流的磁场,从而 来监测充、放电电流的大小。
电动汽车动力电池系统结构与功能
动力电池系统由四部分组成: 1、动力电池箱 2、电池模块 3、BMS 4、辅助元器件
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1、动力电池箱
• SK的动力电池箱体是用螺 栓连接在车身底盘下方,其 防护等级为IP67,螺栓拧紧 力矩为80~100Nm,其制作 材料上SK电池箱体的上盖 板为玻璃钢,玻璃钢是优良 的绝缘材料,而下盖板为了 增加硬度和耐磨性,其材料 为钢
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2、动力电池模块
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• 电池模组是由数百只甚至数千只单体电芯通过串联或并联组合,从而形成能输出
高电压、大电流的供电源。北汽EV200所用的SK电池其连接方式为3P91S,具体含 义如下:
表示方式: 例:3P91S
表示3个电芯并联成1个独立 单体电池,再由91个独立电池模 块串联成动力电池总成。
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3、辅助插接件
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手动维修开关和熔断器作用是为了避免由于操作不当,短路 等引起的电器部件的损坏,用来保证电动汽车高压电气安全。.......... 3、辅助插接件LOGO
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国际能源署对世界各国新能源汽车销量预测
一、研究背景—动力电池的作用
动力电池作为能量储存装置,是电动汽车的核心部件。其性能的优劣直接影响电动汽车 的市场应用和普通消费者的接受度,如安全性、能量密度、功率密度、寿命以及成本 等。
功率密度(W/kg)
10000
目前混合动力轿车规模 使用-丰田系
启停功能轿车-国内外
1000 低速车规模使用-中国


铅酸
100
锂离子
广泛应用于HEV、 PHEV、EV及FCV
10
100
能量密度(Wh/kg)
1000
一、研究背景—国家规划(德美韩日)








一、研究背景—国家规划(我国)
《节能与新能源汽车国 家规划(2012—2020)》
“十三五” 计划--新能源 汽车重点研发专项(2016 —2020)
➢日本在技术方面依 旧领先;
➢韩国在市场份额方 面超越日本,占据第 一位;
➢中国的电池企业数 量最多,产能最大。
二、发展现状及需求分析—变化趋势
我国动力电池技术路线的变化趋势(2001-2015)
➢ 总产能:居世界首位(超过400亿瓦时的年产能); ➢ 形成了珠江三角洲、长江三角洲、中原地区和京津区域为主的四大动力电池产业化聚集区域; ➢ 超过100家动力电池企业开展动力电池及电池系统的研发及产业化工作; ➢ 超过1000亿产业资金的投入,技术研发及产业化进展显著。
程将达到400公里,2030年达到500公里。
Tesla汽车:Model 3,续航里程 320公里,3.5万美元,2016年3 月发布,2017年实现量产。
2014年7月 2015年1月
通 用 汽 车 : 雪 佛 兰 Bolt , 行 驶 里程200英里(约322公里), 3~3.5万美元,2017年上市。
2020年:电池能量密度达到300Wh/kg; 2025年:电池能量密度达到400Wh/kg; 2030年:电池能量密度达到500Wh/kg。
一、研究背景—企业规划(韩国)
LG化学
SK公司
三星SDI
一、研究背景—企业规划(日本)
索尼
AESC
配套车辆 SOP时间 正极材料 负极材料 容量(Ah) 电压(V)
奥 迪 :发 布全 新 Q6 e-tron quattro 概 念2车015,年续9月航 里 程 500km,2020年上市。
二、发展现状及需求分析—动力电池是关键
提升新能源汽车的经 济性,需降低成本
车用动力电池技术路线图 介绍
动力电池技术路线图编制组 (肖成伟 研究员)
2016年12月07日 厦门
内容
1. 研究背景 2.பைடு நூலகம்发展现状及需求分析 3. 技术路线图 4. 技术创新需求
一、研究背景—新能源汽车国际现状
目前在国际上,混合动力汽车已实现商业化, 插电式混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池 汽车处于应用示范阶段。
聆风 2010 LMO-NCA 石墨 32.5 3.75
体积能量密度(Wh/L) 274.0
质量能量密度(Wh/kg) 154.9
二代聆风 2018
NCM523 石墨 56 3.7
380.2
222.9
日立车载能源公司 (HVE)
一、研究背景—企业规划(中国)
CATL
力神
内容
1. 研究背景 2. 发展现状及需求分析 3. 技术路线图 4. 技术创新需求
二、发展现状及需求分析—研发和产业化分布
目前世界范围内动力电池的研发和产业化主要集中在三个区域,分别位于德国、美 国和中日韩所在的东亚地区。锂离子动力电池的生产目前也主要集中在中日韩三个 国家。
世界范围内动力电池的研发和产业化 分布
3%
德国
20%
20%
美国
日本
韩国
13%
20%
中国
其他
24%
从技术与产业的角度 综合来看:
《中国制造2025》
2020年: 电池模块的质量密度达到300瓦时/公斤以上; 成本降至1.5元/瓦时以下。
产业化的锂离子电池能量密度达到300 Wh/kg以 上,成本降至0.8元/Wh以下;
新型锂离子电池能量密度达到400 Wh/kg以上,新 体系电池能量密度达到500 Wh/kg以上。
福特汽车:新车的续航里 程 将 达 到 320 公 里 , 年 内 (11月)推出。
2015年3月 2015年6月
雷 诺 日 产 : 将 在 2020 年 之 前 将 纯 电 动 汽 车 (EV) 的 续 航 距 离提高到400公里以上,
2015年5月
2015年9月
大众汽车:研发一款超级电池,纯 电动续航里程有望达到300公里, 2020年提升至500km。
预计2020年以后:插电式混合动力汽车、 纯电动汽车将快速增长,步入应用普及的 发展阶段,2030年后燃料电池汽车市场将 大幅度提升。
国 际 能
新能源汽车 发展迅速






传统汽车呈 下行趋势
一、研究背景—新能源汽车国内现状
➢我国节能与新能源汽车已形成了较为完善的研发体系和产业体系,研制了系列产品,新能源 汽车推广应用示范数量居世界前列。 ➢面向未来,我国节能与新能源汽车将继续保持与国际先进水平接轨,以大规模商业化普及应 用为目标,加快提升技术水平,加速产业发展,预计2020年我国新能源汽车市场保有量将达 到500万辆,生产产能将达到200万辆,2025年将生产产能将达到300万辆。
二、发展现状及需求分析—技术现状
国外产品
国内产品
三元材料/石墨材料锂离子电池(量产)
➢ 关键材料:实现了国产化; ➢ 单体电池技术水平:与国外同一水平; ➢ 已形成了较为完善的锂离子动力电池产业链体系,掌握了动力电池的配方设计、结构设计和制造 工艺技术,生产线逐步从半自动中试向全自动大规模制造过渡; ➢ 产品均匀一致性、系统集成技术、生产自动化程度:尚有差距。
二、发展现状及需求分析—新能源汽车发展趋势
➢ 普及应用节能与新能源汽车的关键是要实现其经济性与使用的便利性与传统燃油汽车相当。 ➢ 当前,混合动力汽车具备经济性和使用便利性,我国商用大客车已基本实现商业化。 ➢ 插电式混合动力汽车、纯电动汽车等新能源汽车与传统燃油汽车存在较大差距,提升经济性
和使用便利性是未来相当长一段时间内新能源汽车发展的主要方向。 ➢ 国际上,预计2020年前后新能源汽车经济性和使用便利性将大幅度提升,纯电动汽车续航里
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