动力电池基础知识普及讲解
动力电池系统设计 动力电池基础知识
03 动力电池的基本知识
3.5 电池的并联
所有电池的正极连接在一起成为电池组的正极 ；所有电池负极连接在一起，成为电池组的负 极。
I=I1+I2+I3+…In
03 动力电池的基本知识
3.5 电池的串并优缺点
并联
对电池的一致性要求高：电压相同，内阻不同，电流就不一致； 电 压不同， 内阻相同，电流不一致。如果都不一样，提供的电流相差 更大。
03 动力电池的基本知识
3.5 电池的串并优缺点
串联
电池组串联使用对保护板的要求更加的苛刻，不同的电池组使用 的保护板的一致性更加严格
对于串联使用， 每个保护板上MOS 的选择也有一定的要求，根 据使用串联后的最大串数来确定mos管选择的最大耐压值。不管 充电还是放电过程中， 其中一组发生保护不至于击穿mos管。
03 动力电池衡器是实现单体电压的均衡控制，电池管理系统的核心部件,离 开均衡器,管理系统，即使得到了电池组测量数据, 也无管理
电池均衡
被动均衡：被动均衡一般通过电阻放电的方式，对电压较高的电池进行放电，以热量形式释放电量，为 其他电池争取更多充电时间。一般只允许以100mA左右的小电流放电。
对于串联的每一个保护板都必须能承受相同的电流，与单独的总 串数的保护板相比， 使用的mos管基本上一样， 但是数量多了 数倍， 故大大增加了成本。
电池组的串联必须选用同口。如果使用分口的，电池组是可以充 放电的，但是存在很多的隐患，尤其是不关断。充电时，分口的 保护板的放电口必须断开， 否则很有可能无法关断。
主动均衡：主动均衡是以电量转移的方式进行均衡，效率高，损失小。不同厂家的方法不同，均衡电流 也从1～10 A不等。目前市场上出现的很多主动均衡技术不成熟，导致电池过放，加速电池衰减的情况 时有发生。
动力电池基础知识
System Hardware
Electronics Hardware • Over-Voltage protection • Over-Temperature • Cell balancing circuitry Electrical Hardware • Fusing for over-current • Contactors Mechanical Hardware • Optimum thermal
超级电容器和电解电容器的主要结构
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一、动力电池基础知识
（2）超级电容器特性优点
超级电容器作为一种新型储能器件，兼具电池和传统电容器的优点，具体 如下：
• 可储存巨大的能量，容量达几法拉级甚至数千法拉；其存储的能量E=1/2CU2（
C：器件的电容量；U：器件的端电压）。 • 环境友好，无需采用污染性物质为原料； • 免维护，长时间放置不失效，即使几年不用仍可保留原有的性能指标。 • 超级电容器充放电速度快（根据容量的不同为几秒~几分钟），可以在瞬间释
• 使用寿命长 正常使用条件下，可循环使用1500个充放电周期，容量在80%以上。 • 比能量大 高能量密度，使电池重量轻、体积小，更易用于小型用电设备。 • 使用安全可靠 没有游离的金属锂，电池使用更安全。 • 工作电压高 工作电压高达3.7V，大约是镍镉或镍氢电池的3倍，可减小电池的使用
数量。 • 电化学特性稳定 • 自放电小 • 无记忆效应 • 无污染
• 隔膜 材质：单层PE（聚乙烯）或者三层复合PP（聚丙烯） +PE+PP 厚度：单层一般为0.016～0.020mm 三层一般为0.020～0.025mm
动力电池基本概念、原理(高教知识)
余能量有一定的联系，电量显示就是利用 这个原理。
②工作电压：是指电池在工作状态下即电
路中有电流流过时电池正负极之间的电势 差,又称负载电压。在电池放电工作状态下， 当电流流过电池内部时，必须克服内阻的 阻力，故工作电压总是低于开路电压。
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③放电截止电压：指电池充满电后进行放电， 放完电时达到的电压（若继续放电则为过 度放电，对电池的寿命和性能有损伤）。
“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯
曲曲的小洞，“游泳”到达负极，与早就 跑过来的电子结合在一起。
正极上发生的反应为 LiMn2O4 ==Li1xMn2O4+Xli++Xe(电子) 负极上发生的反应为6C+XLi+Xe==LixC6
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5、放电过程 电池放电，此时负极上的电子e从通过外部 电路跑到正极上，正锂离子Li+从负极“跳
①功率是指在一定的放电制度下，单位时 间内电池输出的能量，单位为W或kW。 ②功率密度又称比功率，是单位质量或单 位体积电池输出的功率，单位为W/kg或W/L。 比功率是评价电池及电池包是否满足电动 汽车加速和爬坡能力的重要指标。更多新 能源汽车行业专业解读和最新资讯，可关 注电动知家微信公众号。
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• ③深度放电 deep discharge：表示蓄电50％ 或更大的容量被释放的程度。
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• ④举例：充、放电深度以百分比率来表示， 如：容量为10Ah的电池放电后容量变为2Ah， 可以称为80%DOD；容量为10Ah的电池，充 电后容量为8Ah，80%SOC。形容满充满放， 通常称为100%DOD。
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动力电池基本概念、原理ppt精选课件
⑧理论容量：假设活性物质完全被利用，
蓄电池可释放的容量。
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3、电池能量（Wh） ①定义：指电池储存的能量的多少，用Wh 来表示
②公式：能量（Wh）＝额定电压（V）× 工作电流（A）×工作时间（h)。 ③举例：3.2V15Ah单体电芯的能量为48Wh， 3.2V100Ah电池组的能量为320Wh。
• ②涓流充电：指以小于0.1C电流对电池充电， 一般在电池接近充满电时，迚行补充充电 时采用，若电池对充电时间没有严格要求 的话，建议采用涓流充电方式充电。
• ③浮充电：随时对蓄电池用恒压充电，使
其保持一定的荷电状编辑版态pppt。
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铅酸电池 镍镉电池 镍氢电池 锂电池
充电方式
恒流后恒 压
恒流
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6、放电倍率（A）
• ①定义：放电倍率是指在规定时间内放出 其额定容量（C）时所需要的电流值，它在 数值上等于电池额定容量的倍数。
• ②举例：以10Ah电池举例，以2A放电,则放 电倍率为0.2C，以20A放电,则放电倍率为2C。
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7、充电方式 ①CC/CV：CC即恒流，以固定的电流对电池 充电；CV即恒压，以固定的电压对电池充 电，充电电流会随着电池充满逐渐下降。
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动力电池 知识
动力电池知识一、电池种类动力电池主要分为以下几类：1.锂离子电池：锂离子电池是目前最常用的动力电池，具有高能量密度、长寿命、环保等优点。
2.铅酸电池：铅酸电池是一种较为传统的动力电池，由于其成本较低，广泛用于低端电动车领域。
3.镍氢电池：镍氢电池是一种可充电的碱性电池，具有高能量密度、长寿命等优点，但价格较高。
4.超级电容器：超级电容器是一种具有快速充放电能力的储能器件，可以作为动力电池的辅助能源。
二、电池参数动力电池的主要参数包括以下几方面：1.电压：动力电池的电压取决于其化学成分和电池结构，通常在10-100V之间。
2.容量：动力电池的容量表示其能够存储的电能，通常以安时（Ah）为单位。
3.内阻：动力电池的内阻表示其内部电阻的大小，对电池的充放电性能和能量利用率有重要影响。
4.循环寿命：动力电池的循环寿命表示其在充放电过程中能够使用的次数，通常在数百至数千次之间。
5.自放电率：动力电池的自放电率表示其在不使用时的电量损失率，通常以每月损失的百分比表示。
三、电池管理动力电池管理主要包括以下几方面：1.充电管理：充电管理是指对动力电池的充电过程进行控制，以确保充电的安全和效率。
2.放电管理：放电管理是指对动力电池的放电过程进行控制，以确保放电的安全和效率。
3.温度管理：温度管理是指对动力电池的温度进行监控和调节，以确保其在正常范围内工作。
4.故障诊断：故障诊断是指对动力电池的故障进行检测和诊断，以确保其正常运行。
四、电池维护动力电池维护主要包括以下几方面：1.定期检查：定期检查动力电池的外观、电压、电量等参数，以确保其正常工作。
2.清洁保养：定期清洁保养动力电池的表面和连接线等部件，以确保其良好的电气性能。
3.更换电解液：对于可维护的动力电池，定期更换电解液以提高其性能和使用寿命。
4.避免过充过放：避免将动力电池过度充电或过度放电，以免损坏电池和降低其使用寿命。
五、安全使用动力电池安全使用应遵循以下原则：1.使用正规渠道购买的动力电池和配套设备，以确保其质量和安全性。
动力电池电芯、模组、PACK基础知识介绍
三、电池PACK
电池PACK爆炸图
谢谢观看
左-圆柱电芯 中-方壳电芯 右-软包电芯
三、电池模组
通过组装单体电芯，通过汇流排将电芯组成不同的串并联，可用电阻焊、超声焊接、超声 铝丝焊及激光焊接。
左-圆柱模组 中-方壳模组 右-软包模组
三、电池PACK
主要包括电池模块、机构系统、电气系统、热管理系统和BMS几个部分。
电池模块：如果把电池PACK比作一个人体，那么模块就是“心脏”，负责储存和释放能量， 为汽车提供动力。 机构系统：主要由电池PACK上盖、托盘、各种金属支架、端板和螺栓组成，可以看作是电 池PACK的“骨骼”，起到支撑、抗机械冲击、机械振动和环境保护（防水防尘）的作用。 电气系统：主要由高压跨接片或高压线束、低压线束和继电器组成。高压线束可以看作是 电池PACK的“大动脉血管”，将动力电池系统心脏的动力不断输送到各个需要的部件中，低 压线束则可以看作电池PACK的“神经网络”，实时传输检测信号和控制信号。 热管理系统：热管理系统主要有4类：风冷、水冷、液冷、相变材料。以水冷系统为例，热 管理系统主要由冷却板，冷却水管、隔热垫和导热垫组成。热管理系统相当于是给电池 PACK装了一个空调。 BMS：Battery management system 电池管理系统，可以看作是电池的“大脑”。BMS的主要 功能包括：电池物理参数实时监测；电池状态估计；在线诊断与预警；充、放电与预充控制 ；均衡管理和热管理等。
动力电池电芯、模组、 PACK基础知识介绍
一、动力电池简介
什么叫PACK电池包？
首先要了解锂电池单体、锂电池模组和锂电 池包的大致区分：
电池单体(cell)：组成电池组和电池包的最基 本的元素，一般能提供的电压是3v-4v之间；
动力电池的基础知识
动力电池的基础知识新能源汽车三大(电池、电机、电控)核心技术，对主机厂工程师而言，动力电池知识是必须要知道的。
但是目前许多工程师对动力电池知识了解甚少，主要原因是，动力电池是电化学领域的，而汽车学院的没有这个课程。
下面做一些简要介绍，供大家参考。
一、电池是什么？其功能是什么？先说水池吧。
水杯、水桶、水缸、水池、这里的杯、桶、池、塘，有一个共同的特点，其基本功能是装水的，不同是容积大小不一样。
水是液体，有一个基本属性，水是能高处流向低地处的。
基本常识是，人们可能没有思考，水池原来是空的，水池的水是人倒进去的，在水水池的低处钻一个孔，一池子水最后会放干的。
这个过程里有什么科学道理？a)空水池，空的容积才能盛水；b)水自己进不了水池里，是人倒进去的；c)有水压的存在，水才会从高处往地处流动的。
同理，电池是盛“电”的容积，电池里面原来也是“空”的，是没有电的，电是人充进去的，电池能放电，是因为电池里面有电压差。
水池是物理学原理，是装的液体，水是分子结构的；电池是电化学学原理，是装的带“电”的，是比分子更小的离子。
二、干电池的基本常识大家常见在体收音机、收录机、照相机、电子钟、玩具等电池，归类为干电池。
在干电池里面的电解质是一种不能流动的糊状物，才叫做干电池(见图1)，这是相对于具有可流动电解质的电池说的。
图1 干电池外形及内部结构其外壳是用锌做成的圆筒型容器，锌筒中央立着一根碳棒,碳棒顶端固定着一个铜帽。
碳棒和锌筒叫做干电池的电极。
聚集正电荷的碳棒叫正极,(符号+，表示电池的正极)，聚集负电荷的锌筒叫负极(符号-，表示电池的负极)。
放电的基本原理：碳极周围填满了二氧化镁，锌电极组成了干电池的外壳，碳电极则放在中心。
电子是有电子化了的锌金属(氧化作用)所给出，流进外部的电路到达炭电极。
靠近碳电极的二氧化镁得到电子(还原作用)生成氢氧离子，并形成了新的化合物叫做氧化镁。
氧化反应把电池负极的电子推出去，而还原反应则在正极吸收它们。
动力电池及电池组基础知识(详细版)
序号 一 二 三 四
内容 锂离子电池术语 锂离子电池介绍 动力电池的基本知识 动力电池总成
备注
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一、锂离子电池术语
1.电压（V）：
1）开路电压（OCV）：指电池在没有连接外电路或者外负载时的电压。开路电压不电池的剩余能 量有一定的联系，电量显示就是利用这个原理。 2）工作电压（WV）：是指电池在工作状态下即电路中有电流流过时电池正负极之间的电势差。在 电池放电工作状态下，当电流流过电池内部时，必须克服内阻的阻力，故工作电压总是低于开路电 压。 3）放电截止电压（DCV）：指电池充满电后进行放电，放完电时达到的电压（若继续放电则为过 度放电，对电池的寿命和性能有损伤）。 4）充电限制电压(LCV)：充电过程中由恒流变为恒压充电的电压。 电池类型 铅酸电池 开路电压 2.1—2.2V 工作电压 2.0V 放电截止电压 1.7V 充电限制电压 2.3v
12. 放电倍率（A）：
•放电倍率是指在规定时间内放出其额定容量（C）时所需要的电流值，它在数值上等于电池额定容 量的倍数。 •根据放电倍率的大小，可分为低倍率（<0.5C）、中倍率（0.5-3.5C）、高倍率（3.5-7.0C）、超高 倍率（>7.0C） 。 •以10Ah电池举例： 以2A放电,则放电倍率为0.2C 以20A放电,则放电倍率为2C
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一、锂离子电池术语
11.充电循环寿命（ Cycle life ） ：
•概念：二次电池经历一次充放电称为一个周期或一次循环，电池在反复充放电后，容量会逐渐下降. 在一定的放电条件下，电池容量降至80%时，电池所经受的循环次数就是循环寿命。 •循环寿命与电池充放电条件有关：锂离子电池室温下1C充放电循环寿命可达300-500次（行业标 准Байду номын сангаас，最高可达800-1000次。 •影响因素：不正确使用电池，电池材料，电解质的组成和浓度，充放电倍率，放电深度（DOD%）， 温度，制作工艺等都对电池的循环寿命有影响。
动力电池基础知识..课件
不同的放电方式（如恒流放电、恒压放电等）会影响电池的放电效 率和寿命。
03
动力电池的构成与材料
动力电池的构成
电芯
动力电池的核心部分，负 责存储和释放电能。
电池管理系统
用于监控电池状态、控制 充放电过程，确保电池安 全运行。
冷却系统
用于保持电池在适宜的温 度范围内工作，确保电池 性能和寿命。
无人机需要轻量化的能源供应系统 ，动力电池具有高能量密度和轻量 化的特点，因此也是无人机的能源 供应方案之一。
02
动力电池的工作原理
电池的基本工作原理
电池是一种能量转换装置
01
电池能够将化学能、光能、热能等转换为电能，为各种电子设
备提供动力和隔膜组成，这些部分共同作
动力电池的材料
正极材料
电解液
如钴酸锂、三元材料等，决定了电池 的能量密度和性能。
作为正负极之间的传输介质，对电池 的离子导电性和安全性至关重要。
负极材料
如石墨、钛酸锂等，影响电池的充放 电性能和寿命。
动力电池的性能指标
01
02
03
04
能量密度
单位重量或体积内所存储的电 能，直接影响车辆的续航里程
无线充电技术为电动汽车充电提供了新的解决方案，可实现快速、方便 、自动化的充电，未来有望成为电动汽车充电的主流方式。
03
智能电池管理系统
智能电池管理系统能够实现电池的实时监测、控制和优化，提高电池的
安全性、寿命和性能，是未来动力电池发展的重要方向。
动力电池对环境的影响与可持续发展
减少碳排放
动力电池的使用能够减少燃油车的碳排放，从而降低空气污染和 全球温室效应。
。
电动汽车动力电池知识全面讲解
电动汽车动力电池知识全面讲解我们都知道，传统的燃油车由四大部分组成，分别是发动机、底盘、车身与电器。
那么大家知不知道电动汽车由哪几大部分组成？电动汽车的组成细致的分可分成车载动力电池、电池管理系统、电源辅助设施、电动机、控制器、底盘、车身与电器几大部分。
也可分为电动机驱动系统、底盘、车身与电器四大系统。
今天我们就首先和大家聊一聊电动汽车里面动力电池的相关知识内容。
01定义动力电池，就是为电动汽车提供动力来源的电源（电池）。
02结构组成一个汽车的动力由多个电池单体组成。
将其进行串联、并联，加上一些诸如控制单元、采集系统、冷却系统等就构成了一个完整的动力电池。
我们先来看一段小视频，了解一下一个完整的动力电池是如何构成的。
1、电池单体：组成动力电池的最小单元；2、电池模组：由数个电池单体并联焊接在一起构成；3、电池单元：由数个电池单体或电池组串联在一起构成；我们都知道，特斯拉电动汽车的动力电池由18650电池组成。
你可知道它全车有7000颗这样的电池，他们的组成如下：4、CSC采集系统：每一个电池单内部都有一个CSC信息采集系统，用来监测每个电池单体或电池组的电压、温度等信息；5、控制单元：电池控制单元（BMU）安装在动力电池内部，用来将电池的电压、电流、温度等信息上报给整车控制器（VCU）并根据VCU的指令完成对动力电池的控制；6、电池高压分配单元：安装在动力电池总成的正负极输出端，由高压正极继电器、高压负极继电器、预充继电器、电流传感器和预充电阻等组成；7、冷却系统：对动力电池进行散热，使其处于最佳工作状态。
03动力电池的分类目前市面上比较常见的动力电池主要有铅酸电池、镍氢电池、燃料电池、锂电池四种类型。
1、磷酸铁锂电池：优点：安全性能高、使用寿命长、高温性能好、大容量、无记忆效应、重量轻、环保等。
缺点：能量密度低，电池制作成本高，成品率低，一致性差。
2、三元锂电池：优点：能量高、使用寿命长、额定电压高、具备高功率承受力、自放电率低、重量轻、高温适应性强、绿色环保。
动力电池基础知识
五、保护板结构
5.1、保护IC 5.2、MOS 5.3、电阻 5.4、电容 5.5、PCB板
五、保护板结构
5.1、保护板IC 5.1.1、什么是锂离子电池保护IC？
答：在锂离子电池使用过程中，过充电、过放电对锂电 池的电性能都会造成一定的影响，为避免使用中出现这 种现象，专门设计了一套电路，并用微电子技术把它小 型化，成为一个芯片，该芯片俗称锂电池保护IC。
五、保护板结构
另外一种TSSOP-8封装较薄。
五、保护板结构
5.2.2、MOS FET 在电路中起什么作用？它是怎样工作的？
答：MOS FET通常有三只脚，分别称为漏极D、源极S、栅极G。它在电子线路中的功能 可用下图简单说明。
D
简言之，MOS FET 在电子电路中可把它看作是一只特殊的开关。当栅极G得到了一个高电 平，右图的开关就闭合；电流在D.S之间通过。当栅极G得到的不是高电平，而是低电 平，则D.S 之间开关看作开路，电流不能通过
VIOV2 0.5±0.1mv (0.4 0.5 0.6 )
6) 短路检测电压： VSHORT -1.3V
Байду номын сангаас
(-1.7 -1.3 -0.6 )
7) 过充电检测延时： tcu
1s
（0.5 1 2 ）
8) 过放电检测延时 ：tdl
125ms
（62.5 125 250 ）
9) 过流延时：
TioV1 8ms
（4 8 16 ）
22mΩ——45mΩ 19mΩ——30mΩ 16mΩ——20mΩ
五、保护板结构
5.3、电阻 5.3.1、电阻在保护板电路中起到什么作用？
答：电阻（Resistor）是所有电子电路中使用最多的元件。电阻的主要
动力电池基础知识
动力电池基础知识
嘿，你知道不？动力电池这玩意儿可有不少学问呢。
我给你讲讲我有一回看到电动车的事儿吧。
有一天，我在街上看到一辆特别酷的电动车。
那车跑得可快了，嗖的一下就过去了。
我就想啊，这电动车咋这么厉害呢？后来我才知道，这都是动力电池的功劳。
动力电池啊，就像是电动车的心脏。
没有它，电动车可跑不起来。
我听说啊，动力电池有好几种呢，什么锂电池啦，铅酸电池啦。
每种电池都有自己的特点。
锂电池呢，比较轻巧，容量也大。
就像一个小巧玲珑的大力士，能给电动车提供很多能量。
有一次，我看到一个人骑着一辆锂电池电动车，那车跑得可远了。
我就问他：“你这电动车能跑多远啊？”他得意地说：“我这电动车能跑好几十公里呢！”哇，这么厉害。
铅酸电池呢，就比较便宜，但是也比较重。
就像一个憨厚老实的大力士，虽然力气大，但是也有点笨笨的。
我记得有一回，我看到一个送快递的小哥骑着一辆铅酸电池电动车，车上装了好多快递。
我就想，这铅酸电池还挺能扛的呢。
除了这两种电池，还有一些其他的动力电池。
它们都在为电动车的发展做出贡献。
嘿，现在我对动力电池可有点了解了。
你有没有骑过电动车呢？快来跟我讲讲你的体验吧。
嘿嘿。
动力电池基本知识篇
动⼒电池基本知识篇电动汽车中的动⼒电池通常是由数⼗个甚⾄上百个单体电池采⽤串、并联的⽅式组成动⼒电池组，拆解组装明细如下（以中通6⽶客车为例）电池模组：单体电池横向或纵向排列，并⽤某种⽅式固定夹紧（可以是夹杠和通丝）后，采⽤导电条串联连接或并联连接成电池组；其中单体电池、电池模组结构如下如下：串联：串联连接升⾼电池组的总电压并联：并联连接增加电池组的总容量并串混⽤：当电池采⽤并串混⽤时，应采⽤先并联后串联的⽅式，以提⾼电池使⽤过程中的可靠性电池模组串并联⽰意图:电池模块(PACK)：指放在⼀个机械容器（电池箱）内的由电池组、监测和保护电路、电⽓和通讯接⼝及热管理装置等组成的⼀个组合体，电池模块的组成如下：1. 电池箱体2. 电池组3. 监测和保护电路4. 电⽓和通讯接⼝5. 热管理装置以中通6⽶客车为例，动⼒系统的组成部分如下：动⼒电池箱1结构图：1. 图中红⾊线连接单体电池的电流、电压值的传感监测器2. ⿊⾊线连接某个区域内温度传感器，温度传感器监控的某⽚区域的温度数据⾼压箱机结构图如下：判断电池的衰减曲线⼩结：1. 电池块是由单体电池组串、并⽽成，当其中某单体发⽣衰减（电容量减少），会影响整个电池块的充放电2. 充电阶段：发⽣衰减的单体因为容量降低，会优先达到充电截⽌电压（如：锂电池3.7左右），从⽽导制电池块充电终⽌，相同的SOC增量充电时间变短3. 注意：⼀般在SOC在 20%--80% 区间电压的充电曲线⽐较平滑，与环境温度关系很⼤，在10度以上相差不⼤4. 判断依据：采样的数据选取SOC在20--80之间内，环境温度在10以上的充电时长变化趋势，若时长越来越短，说明存在问题5. 进⼀步分析每次充电过程中最先达到截⽌电压的单体编号，通过⼀定的采样⽐例，⼤致可判断是哪个单体存在问题6. 放电过程与个⼈的驾驶习惯、运⾏路况、环境温度等有关，待进⼀步研究7. 对于BMS系统对单体衰减的均衡分为主动均衡与被动均衡，在下⼀节介绍思考：并1. 为什么不并较多的单体，容量越⼤，持续⾥程越长？（重量增加、车⾝的空间、并的越多串的越少，电压越低，电流越⼤、电线越粗、电损越⼤）2. 为什么不串较多的单体？（电机的功率是额定的，电压越⼤的作⽤？）。
动力电池基础知识
动力电池的主要性能参数1、电压：开路电压=电动势+电极过电位，工作电压=开路电压+电流在电池内部阻抗上产生的电压降。
电动势由电极和电解质材料特性决定，电极的过电位与材料活性、荷电状态和工况有关。
2、内阻：电池在短时间内的稳态模型可以看作为一个电压源，其内部阻抗等效为电压源内阻，内阻大小决定了电池的使用效率。
电池内阻包括欧姆电阻和极化电阻两部分，欧姆电阻不随激励信号频率变化，又称交流电阻，在同一充放电周期内，欧姆电阻除温升影响外变化很小。
极化电阻由电池电化学特性对外部充放电表现出的抵抗反应产生，与电池荷电、充放强度、材料活性都有关。
同批电池，内阻过大或过小者都不正常，内阻过小可能意味材料枝晶生长和微短路，内阻太大又可能是极板老化、活性物质丧失、容量衰减，内阻变化可以作为电池裂化的充分性参考依据之一。
3、温升：电池温升定义为电池内部温度与环境温度的差值。
多数锂电池充电时属吸热反应，放电时为放热反应，两者都包含内阻热耗。
充电初期，极化电阻最小，吸热反应处于主导地位，电池温升可能出现负值，充电后期，阻抗增大，释热多于吸热，温升增加，过充时，随不可逆反应的出现，逸出气体，内压升高、温度升高，直到变形、爆裂。
4、内压：电池内部压力，由于电池内部反应逸出气体导致气压增大，气压过大将撑破壳体和发生爆裂，基于安全考虑，一方面锂电池都设计了单向的防爆阀门，一方面用塑壳制造。
析气反应常伴随着不可逆反应，也就意味着活性物质的损失、电池容量的下降，无析气、小温升充放电是最理想的工况。
5、电量：电学里，电量用Wh(瓦时)表示，是能量单位，一度电等于1kWh;电池常用Ah(安时)计算电量，对于动力电池侧重于功率和能量大小，用Wh更直接一些，因为电池的电压是变化的，其全程变化量可达到极大值的一半左右，用Ah计算电量不能正确描述电池的动力驱动能力，但Ah作为电池的电量单位自有其历史和道理，在不引起歧义的地方两种电量单位都可以使用。
动力电池知识
动力电池知识动力电池是指能够提供较大功率和能量供应的电池。
它是电动汽车的核心组件之一，其质量和性能直接决定了电动汽车的续航里程、效率和安全性。
随着近年来电动汽车的快速发展，动力电池作为其重要的组成部分受到了广泛的关注。
一、动力电池的基本原理动力电池是一种可充电电池，其内部包含正负两极和电解液。
通过在两极之间通电，电解液中的离子会在正负极之间移动，产生电荷流动，从而形成了电能。
在充电时，电荷流动的方向相反，电池内的离子会重新堆积在正负两极之间，从而实现电能的储存和重复利用。
动力电池与普通的电池最大的区别在于其具有更高的充放电速率和更高的储能密度。
二、动力电池的种类目前市场上主要使用的动力电池包括铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池。
其中，铅酸电池是较早出现的动力电池，其具有较高的价格和较短的使用寿命。
镍氢电池虽然具有较高的能量密度和更长的使用寿命，但是其价格较高。
锂离子电池由于其较高的储能密度、较低的内阻和较长的使用寿命，已经成为了电动汽车的主流动力电池。
三、动力电池的组成动力电池主要由电芯、电池管理系统和外壳三个部分组成。
电芯是动力电池的核心部分，由正负极、隔膜和电解质组成。
电池管理系统则负责监控电池的电荷状态、温度、电芯均衡等参数，以确保电池的安全性和性能稳定。
外壳为电池提供了保护和支撑作用。
四、动力电池的关键技术锂离子电池是当前最先进的动力电池技术，其关键技术包括正负极材料、电解质、隔膜、电池管理系统等。
其中，正负极材料是影响锂电池性能的最重要因素之一，其性能的提升可以使电池的比能量和循环寿命获得显著提升。
电解质和隔膜则对电池的安全性和循环寿命有着重要的影响。
五、动力电池的未来发展趋势随着电动汽车的快速普及和需求的不断增长，动力电池市场也将迎来更大的发展机遇。
未来，动力电池技术将继续向高能高效发展，同时，动力电池的可靠性、安全性和成本控制也将得到进一步提升。
预计在未来几年内，动力电池的能量密度将进一步提高，续航里程也将进一步增加。
动力电池基本原理
动力电池基本原理动力电池是指用于储存和释放大电流以驱动电机的特种电池。
它是电动汽车、混合动力汽车、电动自行车等电动设备的核心部件，对电动设备的续航里程和性能起着至关重要的作用。
动力电池的基本原理如下：首先，动力电池是由多个电池单体（或称为电池节）组成的，每个电池单体包含正负两极，由正极活性材料、负极活性材料、电解液和隔膜组成。
电解液是电池内部媒介，能够在正负极之间传递离子，起到导电作用。
隔膜则起到了隔离正负极的作用，避免短路事故的发生。
其次，动力电池的基本工作原理是通过正负两极发生氧化还原反应来释放电能。
在放电时，正极活性材料中的金属离子损失电子，这些电子通过外部电路流经电化学负载，形成电流，从而提供给外部设备使用。
同时，负极活性材料接受电子，与电解液中的阴离子结合，发生还原反应。
整个放电过程是一个电化学反应过程，释放出的能量正好满足外部设备的能耗需求。
第三，当电池需要充电时，正、负极活性材料发生反应，恢复成最初的状态。
通过外部电源提供电流，使正负极中的金属离子和电解液中的阴离子重新结合，这一过程称为充电。
在充电过程中，电池内部的电解液电压通过电化学反应产生电池充电过程中的化学反应。
充电和放电的过程具有互逆性，即在放电状态下，可以通过外部电源进行充电。
通过循环使用，动力电池能够多次进行充放电，实现不断储存和释放电能的功能。
最后，动力电池的性能主要取决于电池的电压、容量、功率和循环寿命等指标。
首先，电压是指电池的电势差，决定了电池能够提供的最大电流和电能。
其次，容量是指电池存储电能的能力，通常以安时（Ah）为单位。
容量越大，电池能够储存的电能越多，续航里程也就越长。
然后，功率是指电池能够提供的最大功率，决定了电动设备的加速性能和最大速度。
最后，循环寿命是指电池能够进行多少次充放电循环后仍能保持一定的容量和功率。
循环寿命的高低直接影响了电池的使用寿命和综合成本。
总结起来，动力电池主要依靠正负两极的化学反应来储存和释放电能，通过外部电源进行充电和循环使用。
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锂电池基础的方方面面介绍目录1. 锂电池的构成2. 锂电池的优缺点3. 锂电池的分类4. 常用术语解释5. 锂电池命名规则6. 锂电池工艺7. 锂电池成组和串并联8. 各种动力电池对比9. 锂电池模型10. 锂电池电气特性与关键参数11. 锂电池保护和管理系统12. 锂电池应用领域13. 锂电池相关标准（一）锂电池的构成锂电池主要由两大块构成，电芯和保护板PCM（动力电池一般称为电池管理系统BMS），电芯相当于锂电池的心脏，管理系统相当于锂电池的大脑。
电芯主要由正极材料、负极材料、电解液、隔膜和外壳构成，而保护板主要由保护芯片（或管理芯片）、MOS管、电阻、电容和PCB板等构成。
锂电池的产业链结构如下图：电芯的构成如下面两图所示:锂电池的PACK的构成如下图所示:●（二）锂电池优缺点锂电池的优点很多，电压平台高，能量密度大（重量轻、体积小），使用寿命长，环保。
锂电池的缺点就是，价格相对高，温度范围相对窄，有一定的安全隐患（需加保护系统）。
●（三）锂电池分类锂电池可以分成两个大类：一次性不可充电电池和二次充电电池（又称为蓄电池）。
不可充电电池如锂二氧化锰电池、锂-亚硫酰胺电池。
二次充电电池又可以分为下面根据不同的情况分类。
1．按外型分：方形锂电池（如普通手机电池）和圆柱形锂电池（如电动工具的18650）；2．按外包材料分：铝壳锂电池，钢壳锂电池，软包电池；3．按正极材料分：钴酸锂（LiCoO2）、锰酸锂（LiMn2O4）、三元锂（LiNixCoyMnzO2）、磷酸铁锂（LiFePO4）；4．按电解液状态分：锂离子电池（LIB）和聚合物电池（PLB）；5．按用途分：普通电池和动力电池。
6．按性能特性分：高容量电池、高倍率电池、高温电池、低温电池等。
（四）常用术语解释1. 容量(Capacity)指一定的放电条件下可以从电池锂获得的电量。
我们在高中学物理是知道，电量的公式为Q=I*t，单位为库伦，电池的容量单位规定为Ah （安时）或mAh（毫安时）。
意思是1AH的电池在充满电的情况下用1A的电流放电可以放1个小时。
以前的NOKIA的老手机的电池（像BL-5C）一般是500mAh，现在的智能手机电池800~1900mAh，电动自行车一般都是10~20Ah，电动汽车一般都是20~200Ah等。
2. 充放电倍率（Charge-Rate/Discharge-Rate）表示以多大的电流充电、放电，一般以电池的标称容量的倍数为计算，一般称为几C。
像容量1500mAh的电池，规定1C=1500mAh，如果以2C放电也就是以3000mA的电流放电，0.1C充放电就是以150mA的电流充放电。
3. 电压（OCV: Open Circuit V oltage）电池的电压一般指锂电池的标称电压（也叫额定电压）。
普通锂电池的标称电压一般为3.7V，我们也称其电压平台为3.7V。
我们说的电压一般指的是电池的开路电压。
当电池20~80%的容量时，电压集中在3.7V左右（3.6~3.9V左右），容量太高或太低，电压变化较大。
4. 能量（Energy）/功率（Power）电池以一定的标准放电，电池所能放出的能量（E），单位为Wh（瓦时）或KWh（千瓦时），另外1KWh=1度电。
物理书上有基本概念，E=U*I*t，也等于电池电压乘以电池的容量。
而功率的公式为，P=U*I=E/t，表示单位时间能够释放的能量。
单位为W（瓦）或KW（千瓦）。
像容量为1500mAh的电池，标称的电压一般为3.7V，故对应的能量为5.55Wh。
5. 内阻（Resistance）由于充放电时不能等效为一个理想的电源，有一定的内阻。
内阻是要消耗能量的，当然内阻越小越好。
电池内阻单位用毫欧（mΩ）。
一般电池的内阻由欧姆内阻和极化内阻组成，内阻的大小受电池的材料、制造工艺，还有电池的结构的影响。
6. 循环寿命（Cycle Life）电池充电和放电一次就称为一个循环，循环使用寿命是衡量电池寿命性能的一个重要指标。
IEC标准规定手机锂电池，0.2C放电至3.0V，1C充电至4.2 V，反复循环 500次后电池容量应保持为初始容量的60%以上。
也就是说锂电池的循环寿命为500次。
国标规定，循环寿命300次后，容量应保持初始容量的70%。
电池容量低于初始容量的60%一般要考虑报废处理了。
7. 放电深度（DOD: Depth of Discharger）定义为电池放出的容量占额定容量的百分比。
锂电池一般放电深度越深，电池寿命越短。
8. 终止电压（Cut-Off V oltage）终止电压分为充电终止电压和放电终止电压，也就是说电池不能继续充电或放电的电压，在终止电压下再继续充电或放电对电池的寿命影响很大。
锂电池的充电终止电压一般为4.2V，放电终止电压为3.0V。
锂电池超过终止电压的深充或深放是严格禁止的。
9. 自放电率（Self-Discharge）指电池在存放期间容量的下降率，用单位时间内容量下降的百分比表示。
一般的锂电池的自放电率为2%~9% /月。
10. SOC(State of Charge)指电池的剩余电量与可以放出总电量的百分比，0~100%。
反映电池剩余电量情况。
（五）电池命名规则不同的厂家有不同的命名规则，但通用电池大家都遵循统一的标准，根据电池的名称可以知道电池的尺寸等。
IEC61960规定，圆柱形和方形电池的规则如下：1. 圆柱形电池，3个字母后跟5个数字，3个字母，第一个字母表示负极材料，I表示有内置的锂离子，L表示锂金属或锂合金电极。
第二个字母表示正极材料，C表示钴，N表示镍，M表示锰，V表示钒。
第三个字母为为R 表示圆柱形。
5个数字，前2个数字表示直径，后3个数字表示高度，单位都为mm。
2. 方形电池，3个字母后更6个数字，3个字母，前两个字母的意义和圆柱形一样，后一个字母为P表示为方形。
6个数字，前2个数字表示厚度，中间2个表示宽度，后面2个表示高度（长度），单位也为mm。
如：ICR 18650就是直径为18mm，高度为65mm的通用的18650圆柱形电池；ICP 053353就是厚度为5mm，宽度为33mm，高度（长度）为53mm的方形电池。
●（六）锂电池工艺不同的电池、不通的厂家工艺流程有一定的差异，详细的工艺流程会很复杂，下面列出基本的工艺流程，电芯制作的工艺流程和PACK制作的工艺流程。
电芯生产工艺流程主要为极片制造、电芯制作、电池装配、注液、化成、分选等工序。
从配料到卷绕，是正极、负极分不同的车间同时做的，正负极做好后再一起做后面的工序。
中间会插入不同的品质检测QA环节。
●（七）电池的成组和串并联应用在不同的领域中，对电池的要求不一样，系统对电压，容量，内阻等都有一些特殊的要求。
往往单节电池不能满足要求，需要电池串并联后才能给外供电。
电池串并联后的性能由最差那一节电池的性能决定，也就是我们常说的“木桶原理”，因此电池成组最重要的一点就是电池性能参数的一致性。
像笔记本，电动自行车，电动汽车，储能系统等都需要考虑电池的串并联组成电池包。
笔记本电池电压一般是11.1V或14.8V，主要采用18650电池，所以一般2串3并或2串4并。
Apple iPAD就是3块聚合物电池并联，容量25Wh左右。
电动自行车和电动摩托车系统一般是24V、36V、48V、60V、72V系统，具体成组情况见下表（S代表串联）。
纯电动汽车和混合动力（EV/PHEV）电压更高，250~500V左右，最大会串联到150节以上。
另外电池成组串并联是要考虑很多东西，电池的电压平台的一致性，电池的容量的一致性，电池的内阻的一致性等。
电池的串并联后其参数的一致性对电池的性能和寿命有很大的影响。
（八）各种动力电池对比动力电池主要是更具其应用来考虑的，主要应用在电动电动汽车、电动自行车、电动工具等。
动力电池区别于普通电池又其一定的特殊性：1. 电池的串并联2. 电池的容量较大3. 电池的放电倍率较大（混合动力和电动工具）4. 电池的安全性要求较高5. 电池的工作温度范围较宽6. 电池的使用寿命长，一般要求5~10年由于动力电池的特殊性，其工艺和材料的也存在一定的差异，根据正极材料的情况主要分为锰酸锂（LiMn2O4）、三元锂（LiNixCoyMnzO2）、磷酸铁锂（LiFePO4）等，其电压平台、能量密度、价格、安全性等都有一定的差异，具体见下表的对比：（其中钴酸锂由于其稳定性较差，价格较高等原因很少用做动力电池，放在下表一并列出对比）（九）锂电池模型电池内阻在电气特性上，不完全等效为一个电阻，具体可以参考国外的PNGV等效电路模型。
如下图所示。
电池的内阻主要由欧姆内阻R0还有极化内阻R1构成，其中C1为极化电容。
电池的内阻测量业内有2种主流的测试方式，直流放电法和交流注入法，不能用普通的测电阻的方法测量得到，一般用专门的内阻测量仪测试。
电池的内阻是反映电池的性能和寿命的一个重要参数。
快到电池的循环寿命时，电池的内阻会急剧变大。
如下图循环次数和内阻的关系所示。
（十）锂电池电气特性和关键参数1．电池的充放电曲线锂电池的充放电曲线指的是电池的容量和开路电压的关系曲线，根据电池的放电曲线，可以粗略的估计电池的电量，如下图所示。
锂电池的充放电曲线不仅与充电放电电流的大小有关还与温度有关。
如下图所示。
2．电池的关键参数锂电池由于其本身特性决定不能过充、不能过放、不能过流、不能过温，因此考虑安全性和电池寿命，电池要做好相关保护。
有几个参数是经常碰到的，一并列出来。
电压情况不同厂商差异不大，工作温度和放电倍率不同的电池或不同的厂家会有一些差异。
（十一）锂电池保护和管理要求和系统由于锂电池本身的特性决定一定要加电池保护板（PCM）或电池管理系统（BMS），没有保护板或管理系统的电池是禁止使用的，会存在巨大的安全隐患。
对电池系统来说安全永远是第一位的。
电池如果没有很好的保护或管理，可能存在寿命变短、损坏或爆炸的风险。
电池保护板（PCM : Power Circuit Module）主要应用在像手机、笔记本等消费类产品。
电池管理系统（BMS : Battery Management System）主要应用在动力电池，像电动汽车、电动自行车、储能等大型系统。
电池保护（PCM）主要功能，电池过充保护（OVP）、过放保护（UVP）、过温保护（OTP）、过流保护（OCP）等。
一旦出现异常情况，系统自动切断，确保系统安全。
电池保护系统技术已非常成熟，相关的板厂很多，主要集中在华南地区，并且有专门的IC 厂商提供专门的锂电池保护芯片，这一块已经相对比较成熟，国内有很多成熟的保护IC芯片已经出来。
电池管理系统（BMS）的主要功能除了保护系统的相关基本保护功能外，还有电池电压、温度及电流测量、能量均衡、电量（SOC）计算及显示、异常报警、充放电管理、通信等，有些BMS系统还集成热量管理、电池加热、电池健康状况（SOH）分析、绝缘电阻测量等。