新能源汽车动力电池结构与检修4-1动力电池系统的结构组成
新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修主要内容与要求(一)
新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修主要内容与要求(一)新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修主要内容与要求构造要求•高能量密度：新能源汽车动力蓄电池系统应具备高能量密度，以提供足够的电能续航里程。
•高功率密度：系统需要具备高功率密度，以满足车辆瞬时高功率输出的需求。
•优化的体积与重量：蓄电池系统应在保证功率与能量密度的前提下，尽可能减小体积和重量，以提高整车的运行效率。
•高安全性：系统必须具备良好的安全性能，包括防火防爆、高温切断、过充过放保护等功能。
•长寿命：系统应具备长寿命特性，以提高整体经济性。
主要内容1.电芯：动力蓄电池系统的基本组成单元，通常由多个电芯组合而成。
电芯应具备高能量密度和高功率密度，并具备长寿命特性。
例如，锂离子电池是目前主流的电芯类型，其高能量密度和长寿命性能适用于新能源汽车动力蓄电池系统。
2.电池管理系统（BMS）：BMS是对电池系统进行管理和控制的核心部件。
其主要功能包括电芯均衡、温度控制、充放电控制、故障诊断等。
例如，BMS可监测电池组中每个电芯的电压和温度，对其进行均衡，以确保各个电芯之间的状态一致性。
3.冷却系统：动力蓄电池系统在工作过程中会产生大量的热量，冷却系统用于散热，以保持电池组的温度在安全范围内。
例如，冷却系统可以采用液冷或气冷方式，通过循环流体或风扇将热量带走。
4.电池箱和绝缘材料：电池箱是安装电芯的外部结构，应具备较高的强度和耐腐蚀性。
绝缘材料用于隔离电池箱和电芯，以防止电池短路和其他安全问题的发生。
示例解释以一款新能源汽车的电池系统为例，该车采用锂离子电池作为动力蓄电池系统，满足高能量密度和长寿命的要求。
电芯由多个锂离子电池组成，通过BMS进行管理和控制，实现电芯均衡、温度控制等功能。
车辆配备冷却系统，通过液冷方式散热，保持电池组的温度在安全范围内。
电池箱采用高强度材料制造，配备绝缘材料进行隔离，以提高安全性能。
以上是新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修的主要内容与要求。
新能源汽车动力电池构造与检修试卷
新能源汽车动力电池构造与检修试卷一、填空题（每空2分，共30分）1. 新能源汽车动力电池主要由__________、__________、__________、电池管理系统等部分组成。
2. 目前常见的新能源汽车动力电池类型有锂离子电池、__________电池和__________电池等。
3. 锂离子电池的正极材料常见的有__________、__________等。
4. 电池管理系统（BMS）的主要功能包括电池状态监测、__________、__________等。
5. 动力电池的充电方式主要有__________充电、__________充电和__________充电。
二、选择题（每题3分，共30分）1. 以下哪种电池能量密度最高（）A. 铅酸电池。
B. 镍氢电池。
C. 锂离子电池。
2. 电池管理系统监测电池的状态不包括（）A. 温度。
B. 湿度。
C. 电压。
3. 快充时，锂离子电池主要是通过（）来实现快速充电的。
A. 提高充电电压。
B. 增大充电电流。
C. 改变电池结构。
4. 动力电池组在车辆上的安装位置通常需要考虑（）等因素。
A. 车辆重心。
B. 安全性。
C. 以上都是。
5. 以下关于动力电池热管理系统的说法正确的是（）A. 只负责电池的散热。
B. 只负责电池的加热。
C. 可实现电池的散热和加热。
6. 锂离子电池的负极材料一般采用（）A. 石墨。
B. 锂金属。
C. 钴酸锂。
7. 电池的额定容量是指（）A. 在一定放电条件下电池所能放出的最大电量。
B. 在标准放电条件下电池所能放出的电量。
C. 在特定充电条件下电池所能存储的电量。
8. 当电池管理系统检测到电池温度过高时，可能会采取的措施是（）A. 停止充电。
B. 降低充电电流。
C. 以上都有可能。
9. 以下哪种情况可能导致动力电池性能下降（）A. 长期高温环境。
B. 过度充电。
C. 以上都是。
10. 对于新能源汽车动力电池的检修，首先应该（）A. 拆卸电池组。
电动汽车动力电池的维护与检修
电动汽车动力电池的维护与检修摘要：主要针对电动汽车动力电池运行检修管理，研究了电池接收检验、运行管理、日常维护、运行检测和安全管理等关键环节，结合电池运行的技术特点，对电池的日常检测、维护和检修等进行了分析，分析了电池受到电压，温度以及外界因数等典型故障的原因分析及维护方法，同时提出了提高动力电池运行与检修水平以及电动电池保养的措施。
关键词：电动汽车动力电池检测与维护ABSTRACT:Mainly for electric vehicle power battery operation andmanagement,daily maintenance, monitoring and security management, combined with the technical characteristics of battery operation,daily inspection, maintenance and repair of the battery were analyzed, analysis the reason of the typical fault of power battery voltage, insulation, the temperature and the appearance and maintenance method, and proposed to improve the power battery operation and maintenance level and measure electric battery maintenance.Key words: Electric car battery power detection and maintenance目录：摘要1.动力电池的检修内容（1）电压异常（2）温度异常（3）外观异常（4）检测振动对电池的影响2.动力电池的检测系统总成3.动力电池的维护（1）充电不足和过充电（2）大电流放电与过放电（3）要及时充电（4）短时充电4.如何解决电池硫化与修复仪的使用引言：在环境污染日益加剧，能源形势日益严峻的现代生活中，电动汽车无疑以其对排碳量减少无可非议的贡献受到全球的关注。
新能源汽车动力电池系统结构设计
新能源汽车动力电池系统结构设计汽车是现代人类不可缺少的交通工具之一，随着石油资源的枯竭与地球环境的恶化，世界各国都在大力发展节能、无污染和噪音低的新能源汽车。
近年来，在国家政策的大力扶持下，我国新能源汽车行业己经步入高速发展阶段，技术和市场成熟度不断提高、关键零部件配套能力也得到大幅提升，行业整体发展繁荣。
动力电池系统作为一个独立的零部件安装在电动汽车上，为整车提供动力。
在进行结构设计时，首先需要满足基本功能和机械安全; 当前主流的电动汽车使用的锂电池作为动力电池，在设计过程中还需要考虑电气安全、化学安全、电磁兼容、防火防爆、防水防尘等等。
动力电池系统结构的总体设计需要满足以下要求：(1) 机械结构设计的通用要求。
基于整车坐标系进行开发，以利于产品开发过程中的数据校核。
(2) 机械强度和刚度。
安装和加强部位防止出现疲劳失效，在极限工况条件下，电池系统各部分不得发生破坏和失效。
(3) 机械振动和冲击。
测试对象按GB/T 2423.43的要求，在z轴方向冲击3次，观察2h,要求电池包或系统无泄漏、外壳破裂、着火或爆炸等现象。
试验后的绝缘电阻值不小于100Q /V。
(4) 碰撞。
将测试对象水平安装在带有支架的台车上，按GB/T*****3T2015 要求进行测试.(5) 挤压。
在X和丫方向分别用半径75mm的半圆柱体，挤压力达到200 kN或挤压变形量达到挤压方向的整体尺寸的30%时停止挤压，电池包或系统无着火、爆炸等现象。
(6) 密封防护需要满足IP67要求。
(7) 底部抗石击、球击和穿刺性能。
(8) 防腐、防爆性能。
(9) 外部标识清晰。
(10) 在满足以上要求时尽量轻量化设计。
动力电池系统是由很多的零部件组成，包括电芯模组部分、箱体部分、电池管理及线束部分、高压电气及电连接部分、加热及冷却的热管理部分等。
其中电池管理及线束部分、高压电气及电连接部分、加热及冷却的热管理部分由于涉及到电子、电气及热力学等较强的专业方面的知识，本文不做详细的讨论。
电动汽车动力电池及管理系统原理与检修
电动汽车动力电池及管理系统原理与检修一、动力电池原理电动汽车的动力电池是其重要组成部分，负责储存和释放电能，为电动汽车提供动力。
动力电池通常采用锂离子电池技术，其原理是通过锂离子在正负极之间的迁移来实现电能的储存与释放。
正极材料通常采用锂铁磷酸盐（LiFePO4）或锂镍锰钴氧化物（NMC）等化合物，负极材料则采用石墨或硅负极材料。
当充电时，锂离子从正极迁移到负极，同时电子从负极经过外部电路到达正极，完成充电过程。
而在放电时，锂离子从负极迁移到正极，同时电子从正极经过外部电路到达负极，完成放电过程。
二、动力电池管理系统原理动力电池管理系统（BMS）是电动汽车中起到监测、保护和控制动力电池的重要组成部分。
BMS主要由硬件模块和软件算法两部分组成。
硬件模块包括电压测量电路、温度测量电路、电流测量电路和控制电路等，用于实时监测电池组的电压、温度和电流等参数。
软件算法则通过对这些参数的处理和分析，实现对电池组的保护和控制。
BMS的主要功能包括电池状态估计、电池温度管理、电池充放电控制、电池均衡和故障诊断等。
电池状态估计通过对电池组的电压、温度和电流等参数进行实时监测和分析，估计电池的剩余容量、健康状态和寿命等信息，为电动汽车的能量管理和续航里程预测提供依据。
电池温度管理主要通过监测电池组的温度，实施温度控制策略，以保证电池的工作温度在安全范围内。
电池充放电控制通过对电池组的充放电电流进行控制，保证电池组在安全工作范围内进行充放电。
电池均衡则通过对电池组中单体电池的充放电进行调节，保持电池组中各个单体电池的电荷平衡，提高电池组的整体性能和寿命。
故障诊断则通过对电池组的电压、温度和电流等参数进行实时监测和分析，及时发现和诊断电池组的故障，并采取相应的保护措施，以确保电池组的安全和可靠运行。
三、动力电池管理系统检修动力电池管理系统的检修主要包括硬件和软件两个方面。
在硬件方面，检修人员需要对电压测量电路、温度测量电路、电流测量电路和控制电路等进行检查和维修，确保各个电路的正常工作。
动力电池系统组成部件和功能培训
高压系统部 件警示标签
一、动力电池外观介绍
电池组条形码
电池包的额定电压
电池包的额定能量
电池包的重量
备注： 动力电池系统铭牌包括动力电池型号、生产日期、 电池材料、额定电压、额定能量、重量等信息。
由电池的产品铭牌可知该动力电池是某品牌 磷酸铁锂电池，额定电压为320V。
二、电池的320V额定电压怎么产生的
连接动力电池外部接线柱，实测电压为0V。
二、电池的320V额定电压怎么产生的
总正继电器 总负继电器
实测动力电池总正继电器，总负继电器外侧为0V，内侧为331V。 注：磷酸铁锂电池单体电芯标称电压为3.2V，高位终止充电电压为3.6V，低位终止放电电压为2.0V。
二、电池的320V额定电压怎么产生的
（四）箱体与电池组之间绝缘 绝缘预橡充胶
电池组和箱体之间铺 有厚层绝缘橡胶，达 到绝缘的目的
四、在复杂的工况下如何保证电池工作的稳定性
结论：
电池管理系统通过电压、电流传感器采集动力电池组的串联模块电压、 总电压和总电流，控制动力电池组的充放电，监控电池的状态，防止电 池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命
动力电池系统组成 部件和功能
《电动汽车结构原理与检修》 课程单元： 动力电池结构原理与检修 知识点：动力电池系统组成部件和功能
一 动力电池外观介绍 二 电池的320V额定电压怎么产生的 三 如此高的电压如何保证使用维修时的安全性
四 在复杂的工况下如何保证电池工作的稳定性
一、动力电池外观介绍
高压总负 高压总正 低压线束 物料追溯编码 产品铭牌
通过观察发现该动力电池内部高压线路由10个电池 模组串联而成，也就是说每个电池模组的电压为 33V。
《新能源汽车动力电池结构与检修》读书笔记思维导图
本章小结
实训4 动力电池总 成更换与维护
复习思考题
第4章 动力电池管理系统
01
4.1 动力 电池系统的 结构组成
02
4.2 动力 电池管理系 统的功能和 工作原理
03
4.3 动力 电池的电量 管理和均衡 管理
04
4.4 动力 电池的热管 理、安全管 理和通 信...
04
实训1 动 力电池参数 识读
05
本章小结
06
复习思考题
第2章 各类动力电池的工作原理 及应用
2.1 铅酸动力电池 的结构、工作原理及
应...
2.2 镍氢动力电池 的结构、工作原理及
应...
2.3 锂离子动力电 池的结构、工作原理 及...
2.4 其他类型动力 电池的结构、工作原 理...
本章小结
内容简介
新能源汽车专业职业教育“十三 五”规划创新...
新能源汽车专业职业教育“十三 五”规划创新...
特别鸣谢
第1章 新能源汽车对动力电池的 性能要求
01
1.1 新能 源汽车与传 统内燃机汽 车的动 力...
02
1.2 新能 源汽车和动 力电池的发 展趋势
03
1.3 新能 源汽车对动 力电池的性 能要求
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《新能源汽车动力电池结 构与检修》
思维导图PPT模板
本书关键字分析思维导图
工作
故障
新能源
原理
性能
系统
保养
动力电 池
小结
结构
管理
功能
汽车
电池
成组
应用
要求
主流
《动力电池及管理系统检修》PPT
步骤 1: SMR 1 / SMR 3 ON
步骤 2: SMR 2 ON
步骤 3: SMR 1 OFF
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项目2：动力电池组及电池管理系统 任务1：动力电池组的结构与线路分析
二、动力电池组的内部结构与线路分析 1、丰田普锐斯镍氢电池 （a）供电控制原理
READY ON
步骤 1: SMR 1 / SMR 3 ON
二、动力电池组的内部结构与线路分析 1、丰田普锐斯镍氢电池 （b）电源关闭控制原理
电源关闭
步骤 1: SMR 2 OFF
步骤 2: SMR 3 OFF
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项目2：动力电池组及电池管理系统 任务1：动力电池组的结构与线路分析
二、动力电池组的内部结构与线路分析 1、丰田普锐斯镍氢电池 （b）电源关闭控制原理
3.7V
锂电 池
磷酸铁锂电池
三元素锂电池 （镍钴锰）
3.2V 3.7V
容量特点
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项目1：动力电池组的拆卸 任务1：动力电池组的基本知识
4、电池组的连接方式
高压电池组
=多个单节电池并、串联
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项目1：动力电池组的拆卸 任务1：动力电池组的基本知识
4、电池组的连接方式
✓电池的串联 串连的主要目的是增加电池的电压
READY ON
步骤 1: SMR 1 / SMR 3 ON
步骤 2: SMR 2 ON
步骤 3: SMR 1 OFF
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项目2：动力电池组及电池管理系统 任务1：动力电池组的结构与线路分析
二、动力电池组的内部结构与线路分析 1、丰田普锐斯镍氢电池 （a）供电控制原理
READY ON
新能源汽车维修之：动力电池组件的更换
2.电池模组：
（1）电池单体：构成动力电池模块 的最小单元。 （3.2v ）
（2）电池模块：一组并联的电池单 体的组合。
（3）模组：由多个电池模块或电池 单体串联组成的一个组合体。
（4）动力电池总成：把每个模组串 联起来形成动力电池总成。
例如：特斯拉 Roadster纯电动汽车
• 汽车的电池组由6831节18650 • 型锂离子电池组成，其中每69 • 节并联为一组，再将9组串联 • 为一层，最后串联堆叠11层构 • 成。
新能源汽车之
电动汽车结构原理与检修
案例分析：
• 一辆行驶里程约为15万km的2 012年产丰田普锐斯混合动力汽 车（车型为ZVW30L），搭载1.8 L阿特金森循环发动机和1台 42 kW发电机（电动机）MG1及60 kW驱动电动机（发电机） MG2。客户反映该车在行驶过程中，仪表盘上的主警告灯、发 动机警告灯、充电指示灯突然点亮，仪表多信息显示屏上提示 “检查混合动力系统，请将车辆停在安全地点”。用专用诊断 仪检查，显示“动力电池第9模组电压偏低”的故障。
3.辅助元器件：
• 主要包括动力电池系统内 部的电子电器元件，如熔 断器，继电器，分流器， 接插件，紧急开关，烟雾 传感器等，维修开关以及 电子电器元件以外的辅助 元器件，如密封条，绝缘 材料等。
（1）主继电器
• 主要包含主正继 电器和主负继电 器，在普莱德电 池中，主正继电 器由BMS控制， 主负继电器由 VCU控制。它的 作用是控制回路 的通断。
（2）预充继电器与电阻
• “预充流程”在充、放电 初期闭合预充继电器进行 预充电，预充完成后断开 预 充继电器。
（3）加热继电器与保险
• 充电过程当电芯温度低于设 定值，BMS控制加热继电器 闭合通过保险接通加热膜电 路。
《新能源汽车动力电池系统检测与维修》课件——2-1铅酸动力电池的结构组成、工作原理及应用
《新铅能源酸汽车电动力池电池的系统储检测能与维原修》理
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
（1）铅蓄电池的放电
当铅蓄电池的正、负极板浸入电解液中时，在正、负极板间就会 产生约2.1V的静止电动势，此时若接入负载，在电动势的作用 下，电流就会从蓄电池的正极经外电路流向蓄电池的负极，这一 过程称为放电，蓄电池的放电过程是化学能转变为电能的过程。 放电时，正极板上的PbO2和负极板上的Pb，都与电解液中的 H2SO4反应生成硫酸铅（PbSO4），沉附在正、负极板上。 电解液中H2SO4不断减少，密度下降。
类型
起动式铅酸蓄电池 牵引式铅酸蓄电池 固定式铅酸蓄电池
常用容量 /A·h 5~200
40~1200
40~5000
正极板
涂膏式 管状 板状
负极板
特点
涂膏式 涂膏式 涂膏式
比功率高、比能量高 可深度充放电
比能量较低、自放电率小
6
《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
汽油机电源12V， 柴油机电源24V
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
理论上，放电过程可以进行到极板上 的活性物质被耗尽为止，但由于生成的 PbSO4沉附于极板表面，阻碍电解液向 活性物质内层渗透，使得内层活性物质因 缺少电解液而不能参加反应，因此在使用 中被称为放完电蓄电池的活性物质利用率 只有20％～30％。因此，采用薄型极板， 增加极板的多孔性，可以提高活性物质的 利用率，增大蓄电池的容量。
1、培养学生自主学习、查找资料、制定计划的能力；
2
2、培养学生具备从事汽车行业工作的职业素养。
《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
教学目标 主要内容 学习小结 学习检测
北汽E150EV电动汽车动力电池系统的结构与检修
68-CHINA·July◆文/山东 刘春晖北汽E150EV电动汽车动力电池系统的结构与检修一、动力电池系统的功能与组成1.总体功能动力电池系统的功能为接收和储存由车载充电机、发电机、制动能量回收装置和外置充电装置提供的高压直流电，并且为驱动电机控制器、DC/DC、电动空调、PTC等高压元件提供高压直流电。
2.组成北汽E150EV电动汽车采用锂离子动力电池系统，其动力电池系统主要由动力电池模组、电池管理系统、动力电池箱及辅助元器件等4部分组成，如图1所示。
1.辅助元件；2.动力电池箱；3.电池管理系统；4.动力电池模组。
图1 北汽E150EV电动汽车动力电池系统的组成(1)动力电池模组①电池单体：构成动力电池模块的最小单元。
一般由正极、负极、电解质及外壳等构成。
可实现电能与化学能之间的直接转换。
②电池模块：一组并联的电池单体的组合。
该组合额定电压与电池单体的额定电压相等，是电池单体在物理结构和电路上连接起来的最小分组，可作为一个单元替换。
③模组：由多个电池模块或单体电芯串联组成的一个组合体。
(2)电池管理系统(BMS)①BMS的组成：按性质可分为硬件和软件，按功能分为数据采集单元和控制单元。
②BMS的硬件：主要是指主板、从板及高压盒，还包括采集电压线、电流、温度等数据的电子器件。
③BMS的软件：监测电池的电压、电流、SOC值(剩余电量)、绝缘电阻值、温度值，通过与VCU(整车控制器)、充电机的通信，来控制动力电池系统的充、放电。
④BMS的作用：电池保护和管理的核心部件，在动力电池系统中，它的作用就相当于人的大脑。
它不仅要保证电池安全可靠地使用，而且要充分发挥电池的能力和延长其使用寿命，作为电池和VCU及驾驶者沟通的桥梁，通过控制接触器控制动力电池组的充、放电，并向VCU上报动力电池系统的基本参数及故障信息。
BMS通过电压、电流及温度检测等功能实现对动力电池系统的过压、欠压、过流、过高温和过低温保护、继电器控制、SOC 估算、充放电管理、均衡控制、故障报警及处理、与其他控制器通信等功能；此外BMS还具有高压回路绝缘检测功能，以及为动力电池系统加热的功能。
动力电池的基本组成与工作原理
动力电池的基本组成和工作原理可以概括为：由正极、负极、电解质等组成，通过化学反应来产生电能，供给汽车电器和电驱动设备使用。
具体来说，动力电池的内部结构包括正极、负极、隔膜、电解质、正极板、负极板、端板和冷却板等部件。
这些部件被密封在电池壳体中，之间由隔膜和电解质分隔。
在充电时，锂离子从正极游到负极，这个过程会释放电能；而在放电时，锂离子从负极游回到正极，这个过程会吸收电能。
这个电化学反应是动力电池与其他电池（如普通铅酸电池）的主要区别。
以上信息仅供参考，如果需要更多信息，建议咨询专业人士。
新能源汽车动力电池结构与检修 4-3动力电池管理系统检测及充电管理
《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
充电模式介绍： 2）充电模式2（充电宝）的充电条件，明确只采用单相交流充电，即家用充电不 考虑三相交流充电的方式。 明确要求: 使用16A插座时，交流供电电流不能超过13A；最大充电功率限制在2.86kW 使用10A插座时，交流供电电流不能超过8A; 最大充电功率限值在1.76kW 影响 我司的模式2缆上保护盒在设 计中就已经考虑了功率限制。 基本满足国标的新要求。 为了使用安全等原因，家用充 电的速率就是慢于公共充电的 速率。
1、下电模式
在下电模式下，动力电池管理系统控制的所有高压继电器均处于断开状态；低压控制电源处于不供电的 状态，只有动力电池内部控制器的低压常供电有静态维持电流。
2、准备模式
准备模式时，系统所有的接触器均处于未吸合状态。当系统接受外界启动钥匙ON档信号、整车控制器 、电机控制器、充电插头开关等部件发出的硬线信号或受CAN 报文控制的低压信号后，动力电池管理系统 的控制初始化、自检完成后电池管理系统进入下一步上电模式。
《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
充电桩 供电接口
供电插座 桩端充电枪
车辆接口
车端充电枪 车端插座
电动车
S3处于 断开状态
与接地导通 9V PWM
充电桩端连接完毕，车辆端充电枪连接CC CP端子接触，检测点3会检测到与接地之间的电阻为RC+R4的阻值时， 判断为充电枪为半连接状态
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
取出某个电芯的电压值，控制板上的测量电路把检测到的每个电芯的电压值比较、运算、判
断，看看电芯一致性是否符合要求。放电时单个电芯达到放点截止电压，停止放电。充电时 单个电芯达到充电截止电压，停止充电。
新能源汽车动力电池结构与检修 4-1动力电池系统的结构组成
《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
从控盒（电芯电压及温度采集）
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
2.1主控盒
主控盒是一个连接外部通讯和内部通讯的平 台，主要功能如下：
1.接收电池管理系统反馈的实时温度和单体电压
加热系统：保证电池系统在低温时能充电；
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高低压输出接插件：电池系统对外输出能源的电气接口；
《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
电池包工作电路原理图
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
一、动力电池系统的结构组成
一个完整的动力电池系统主要由动力电池模组、电池管理系统 （BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，缩写为BMS）、辅助元器件及 动力电池箱体等四部分组成。 1、动力电池模组（电池pack） 电池模组是由几颗到数百颗电池芯经由并联及串联所组成的组 合体，例如北汽EV160纯电动汽车的电芯组成方式是1P100S，即采用 了100个磷酸铁锂单体电池串联在一起组成了车辆的动力电池模组； 而北汽EV200纯电动汽车的电芯组成方式是3P91S，即该电池包是由3 个三元单体电池并联组成一个模块，再用91个这样的模块串联成一 个整体，构成了动力电池总成。（字母P表示并联,字母S表示串联）
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
二、动力电池管理系统（BMS）的功能
电池管理系统( Battery Management System， 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SOC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新能源汽车的 重要纽带。对于新能源车辆而言，通过该系统对电池组充放电的有 效控制，可以达到增加续驶里程，延长电池使用寿命，降低运行成
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电池低压管理系统是“监控”动 力电池的单体电压、电池组的温 度，主要功能如下：
1.监控每个单体电压 2.监控每个电池组的温度 3.电量（SOC）值监测 4.将以上项目监控到的数据反馈给主 控盒
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
3、动力电池的辅助元器件
3.1预充继电器与电阻
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预充继电器 预充电阻
《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
3.2电流传感器与熔断器
“电流传感器”监测母线充、放电 电流的大小；
熔断器 防止能量回收过压过流或 放电过流： 1.熔断器规格250A电压500V 2.电流传感器类型为无感分流器，在 电阻的两端形成毫伏级的电压信号， 作为监测总电流（型号300A75mv）
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
2.2高压盒（绝缘检测盒）
高压盒是“监控”动力电池的总电压和 绝缘性能，主要功能如下：
1.监控动力电池的总电压（继电器内外4个 监测点） 2.检测高压系统绝缘性能 3.监控高压连接情况（继电器触点闭合状态 检查） 4.将以上项目监控到的数据反馈给主控盒
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
2、电池管理系统（BMS）
BMS的组成： 按性质可分为硬件和软 件，按功能分为数据采集单元和运算 控制单元； BMS的硬件：主板、从板及高压盒， 还包括采集电压、电流、温度等数据 的电子器件； BMS的软件：监测电池的电压、电流、 SOC值、绝缘电阻值、温度值，通过 与VCU、充电机的通讯，来控制动力 电池系统的充放电。
供机械接口；
动力电池系统：为外部负载提供能源；
电池管理系统：对电池系统进行充放电管理，对电池系统进行过冲/放和温
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度等保护、与外部进行通信；
正负高压继电器：控制主回路的闭合与断开；
高压熔断器：主回路短路保护；
加热系统：保证电池系统在低温时能充电；
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高低压输出接插件：电池系统对外输出能源的电气接口；
《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
“预充流程”在放电和充电初期，闭合预充继 电器进行预充电，预充完成后断开预充继电器：
1.BMS控制预充继电器闭合或断开。 2.上电模式初期用高压、小电流给各控制器电容 充电。 3.电容两端电压接近电池总电压时（差值5V）， 认为予充结束，闭合总正极继电器。 4.充电模式初期，给各单体电芯进行预充电，确 定单体电芯无短路后闭合总正极继电器。
素质目标：
1、培养学生自主学习、查找资料、制定计划的能力；
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2、培养学生具备从事汽车行北业京信工息作职业的技术职学院业素汽车养工程。系
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教学目标 主要内容 学习小结 学习检测
教
学 目
教学重点：动力电池系统的整体结构
标
教学难点：动力电池管理系统的基本功能
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北京信息职业技术学院 汽车工程系
《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
主讲：蒋鸣雷
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北京信息职业技术学院 汽车工程系
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教学目标 主要内容 学习小结 学习检测
知识目标：
教 学
1、了解动力电池系统的整体结构组成；
目 标
2、掌握动力电池管理系统（BMS）的功能
能力目标：
1、能认知动力电池系统的各组成部件 2、能简单阐述动力电池管理系统（BMS）的基本功能
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从控盒（电芯电压及温度采集）
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2.1主控盒
主控盒是一个连接外部通讯和内部通讯的平 台，主要功能如下：
1.接收电池管理系统反馈的实时温度和单体电压 （并计算最大值和最小值） 2.接收高压盒反馈的总电压和电流情况 3.与整车控制器的通讯 4.与充电机或快充桩通讯 5.控制正主继电器 6.控制电池加热 7.唤醒应答 8.控制充/放电电流
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二、动力电池管理系统（BMS）的功能
电池管理系统( Battery Management System， 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SOC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新能源汽车的 重要纽带。对于新能源车辆而言，通过该系统对电池组充放电的有 效控制，可以达到增加续驶里程，延长电池使用寿命，降低运行成 本，保证动力电池组的安全性和可靠性。
合体，例如北汽EV160纯电动汽车的电芯组成方式是1P100S，即采用 了100个磷酸铁锂单体电池串联在一起组成了车辆的动力电池模组； 而北汽EV200纯电动汽车的电芯组成方式是3P91S，即该电池包是由3 个三元单体电池并联组成一个模块，再用91个这样的模块串联成一 个整体，构成了动力电池总成。（字母P表示并联,字母S表示串联）
电池包工作电路原理图
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《新能源汽车动力电池系统检测与维修》
一、动力电池系统的结构组成
一个完整的动力电池系统主要由动力电池模组、电池管理系统 （BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，缩写为BMS）、辅助元器件及 动力电池箱体等四部分组成。
1、动力电池模组（电池pack） 电池模组是由几颗到数百颗电池芯经由并联及串联所组成的组
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250A保险 无感分流器
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3.3加热继电器与保险
加热保险
加热继电器
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4、动力电池箱
动力电池箱是支撑、固定、 包围电池系统的组件，主要包 含上盖和下托盘，还有辅助元 器件，如过渡件，护板，螺栓 等，动力电池箱有承载及保护 动力电池组及电气元件的作用。
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教学目标 主要内容 学习小结 学习检测
主
学习任务
要
内 容
1.动力电池系统的整体结构组成
2.动力电池管理系统（BMS）的基
本功能
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北京信息职业技术学院 汽车工程系
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一、动力电池系统的结构组成
电池系统包含主要部件：
电池箱体：为电池系统提供防水，防尘，抗振动等保护，为电池系统安装提