动力电池实验指导书汇总

动力电池技术及应用实验指导书

车辆工程新能源教研室

学院

2016年5月

目录

实验一动力蓄电池和纯电动车辆整车结构认识 (1)

实验二纯电动汽车电池电量模拟检测 (4)

实验三纯电动汽车电池及电机温度模拟检测 (9)

实验一动力蓄电池和纯电动车辆整车结构认识一、实验目的

认识蓄电池的外部和内部结构和了解纯电动汽车整车结构布置

二、实验方法及步骤

1．铅酸电池解体件的结构认识，要求能分辨出正、负极板和隔板，正、负极桩，并知道铅酸蓄电池的工作原理。如图1－1所示。

图1－1 铅酸蓄电池的结构组成

2.锂离子电池解体件的结构认识，要求能分辨出正、负极板和隔板，正、负极桩，并知道锂离子蓄电池的工作原理。如图1－2所示。

图1－2 锂离子蓄电池的结构组成

3.电动汽车整车结构布置认识，要求能分辨出电动车的电源系统、底盘系统、电气系统、车身及附件四部分。如图1-3所示。

图1－3北汽纯电动汽车解剖图

（1）电源系统：蓄电池组、电机控制系统、点火开关、充电装置等。

（2）底盘系统：驱动力传动等机械系统、前后悬挂系统、前后刹车系统、转

向系统、驻车系统等。

（3）电气系统：灯光组合开关、电喇叭开关、前照灯、小灯、刹车灯、倒车灯、组合仪表等。

（4）辅助系统：车架、座椅、档位开关、油门踏板、刹车踏板等。

4. 电动汽车通电演示

（1）插上电源线打开点火开关到ON档位置，此时仪表灯亮起。确保电量高于40%。

（2）踩下刹车踏板仪表上的“刹车指示灯”亮起；将档位开关置于“D”档位置，组合仪表上的”前进指示灯“亮起；松开手刹，组合仪表上的”手刹指示灯“熄灭；轻踩油门踏板，此时电动车将前进。将档位开关置于”R“档位置，组合仪表上的”倒车指示灯“亮起，轻踩油门踏板，此时电动车将倒车。（3）观察仪表电量的显示，如果电量低于20%时，就需要充电了。将专用的充电线缆连接电池的充电接口和220V电源插座进行充电。观察组合仪表的电量显示，一般要到3-5小时充满。（注意：充电时电动车必须处于停止状态）（4）使用完毕后，关闭点火开关，断开电源开关。

三、实验报告要求

1. 简述铅酸电池和锂离子电池的工作原理。

2. 画出实验用的电动汽车的结构布置图。

四、思考题

简述纯电动车不能启动可能发生的故障。

实验二纯电动汽车电池电量模拟检测

一、实验目的

1.结合纯电动汽车的实际操作，通过测量端子检测工作电池的电量、理论结合实际地理解电动汽车的工作过程。

2.通过演示的工作过程，检验学生的理解能力和动手能力。

二、实验仪器设备

1. 纯电动汽车整车控制器示教板

图2-1纯电动汽车整车控制器示教板

2.万用表

3.能量流动示意图功能介绍

能量流动示意图所表示的是，纯电动汽车能量传递路线。分为放电状态和能量回收状态。

（2）放电状态，红色指示灯亮如图2-2所示。

图2-2能量流动放电状态

（2）能量回收状态，绿色指示灯亮起如图2-3所示。

图2-3能量回收状态

三、实验步骤

1. 万用表功能使用

使用本试验台必须使用试验台自带的专用万用表来测量，用别的万用表测量的数据与实际车辆会有偏差。

本实验台为了满足教学过程中方便对纯电动汽车DC高压、AC高压以及DC 低压进行测量而设计的专用万用表。使用步骤如下：

（1）DC高压测量时选用直流500V档位如下图（左）。

（2）AC高压测量时选用交流500V档位如下图（中）。

（3）DC低压测量时选用直流20V档位如下图（右）。

图2－2专用万用表的使用

2. 打开实验台后边的电源开关，同时打开面板上的电源开关，电源指示

灯亮起。多功能显示屏进入开机状态。

3．按住刹车开关，旋转点火开关于ST档，仪表会显示ready，3秒后熄灭，此刻档位显示应在N档位。

4. 按住刹车开关，挂档，换入相应的档位仪表会显示相应的档位，相应

的档位指示灯也亮起。

5. 松开刹车开关，电机低速运行，逆时针旋转加速位置传感器。

6. 放电状态下电池电量模拟检测步骤

（1）旋转电池电量到100%

电机状态：运转（）不运转（）旋转加速位置传感器电机转速显示：变化（）不变化（）万用表DC500V档位检测:

高压电池端电压端：电压：

MCU电机控制器端电压端：电压：

结论：

（2）踩制动开关

充指示灯：亮起（）不亮（）

能量回收指示灯：亮起（）不亮（）

（3）旋转电池电量大于30%小于100%以下

旋转加速位置传感器电机转速显示：变化（）不变化（）

万用表DC500V档位检测:

高压电池端电压端：电压：

MCU电机控制器端电压端：电压：

（4）踩制动开关

充指示灯：亮起（）不亮（）

能量回收指示灯：亮起（）不亮（）

（5）旋转电池电压模拟旋钮当电压处于10%

旋转加速位置传感器电机转速显示：变化（）不变化（）

万用表DC500V档位检测:

高压电池端电压端：电压：

MCU电机控制器端电压端：电压：

（6）踩制动开关

充指示灯：亮起（）不亮（）

能量回收指示灯：亮起（）不亮（）

（7）旋转电池电压模拟旋钮当电压小于10%

电机状态：运转（）不运转（）

主继电器指示灯：亮（）不亮（）

负极接触器指示灯：亮（）不亮（）

正极接触器指示灯：亮（）不亮（）

放电指示灯：亮（）不亮（）

万用表DC500V档位检测:

高压电池端电压端：电压：

MCU电机控制器端电压端：电压：

结论：

四、实验报告要求

1. 按照实验步骤写出各个步骤实验内容并在相应的位置写上结论。

2. 写出电动汽车正常行驶电池电量应该满足的条件。

五、思考题

电动汽车电动电量的影响因素有哪些？