《汽车供电系统》PPT课件
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汽车充电系统基本结构、工作原理及检修方法ppt课件
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1）蓄电池使用
①不要连续使用起动机，两次起动之间时间间隔为15s以上，连 续3次起动不了，应该查明原因、排除故障后再起动。
②安装时，应固定可靠；搬运时，应轻搬轻放。 ③经常检查电解液的液面高度。 ④冬季使用应防止结冰。
2）蓄电池保养
①及时清除蓄电池表面、极柱等，保持清洁。 ②保持加液孔盖上的通气孔导通。 ③保持电解液的液面高度和密度。 ④放完电的蓄电池应在24小时内及时充电。 ⑤不使用的车辆每两个月应进行一次补充充电。 ⑥拆卸蓄电池电缆时，先拆负极，后拆正极；安装时，先装正 极，后装负极。
加液孔盖：孔盖上有通气孔，加装一个氧化铅过滤 器，可以加液，也可以避免水蒸气逸出，减少水的消 耗，新蓄电池在使用时应注意将通气孔打通。
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（3）铅酸蓄电池的工作原理
蓄电池工作原理：蓄电池工作是一个充、放电过程。 电能与化学能的相互转换就是通过极板上的活性物质与电解液 中的硫酸进行化学反应来实现的。
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第一阶段，开始放电阶段（2.1V~2.0V），电压下降较快 第二阶段，相对稳定阶段（2.0V~1.85V） 第三阶段，迅速下降阶段（1.85V~1.75V）。
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放电终止标志为：单格电池电压下降到放电终 止电压值（以20h放电率放电时，此值为 1.75V）；电解液相对密度下降到最小许可值， 约为1.11。
图3.11 高率放电计检测蓄电池空载开路电压读数
汽车电器与辅助电子系统技术及检修
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3）蓄电池开路端电压检查
蓄电池开路端电压检查如图3.12 所示，拆卸蓄电池正负连接线，使 用万用表直流电压20V挡，万用表 红表笔接触蓄电池正极，黑表笔接 触蓄电池负极，测量读取数值，当 蓄电池电压不低于12V时，蓄电池 正常，当蓄电池电压低于12V时， 蓄电池需要保养充电。
1）蓄电池使用
①不要连续使用起动机，两次起动之间时间间隔为15s以上，连 续3次起动不了，应该查明原因、排除故障后再起动。
②安装时，应固定可靠；搬运时，应轻搬轻放。 ③经常检查电解液的液面高度。 ④冬季使用应防止结冰。
2）蓄电池保养
①及时清除蓄电池表面、极柱等，保持清洁。 ②保持加液孔盖上的通气孔导通。 ③保持电解液的液面高度和密度。 ④放完电的蓄电池应在24小时内及时充电。 ⑤不使用的车辆每两个月应进行一次补充充电。 ⑥拆卸蓄电池电缆时，先拆负极，后拆正极；安装时，先装正 极，后装负极。
加液孔盖：孔盖上有通气孔，加装一个氧化铅过滤 器，可以加液，也可以避免水蒸气逸出，减少水的消 耗，新蓄电池在使用时应注意将通气孔打通。
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（3）铅酸蓄电池的工作原理
蓄电池工作原理：蓄电池工作是一个充、放电过程。 电能与化学能的相互转换就是通过极板上的活性物质与电解液 中的硫酸进行化学反应来实现的。
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第一阶段，开始放电阶段（2.1V~2.0V），电压下降较快 第二阶段，相对稳定阶段（2.0V~1.85V） 第三阶段，迅速下降阶段（1.85V~1.75V）。
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放电终止标志为：单格电池电压下降到放电终 止电压值（以20h放电率放电时，此值为 1.75V）；电解液相对密度下降到最小许可值， 约为1.11。
图3.11 高率放电计检测蓄电池空载开路电压读数
汽车电器与辅助电子系统技术及检修
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3）蓄电池开路端电压检查
蓄电池开路端电压检查如图3.12 所示，拆卸蓄电池正负连接线，使 用万用表直流电压20V挡，万用表 红表笔接触蓄电池正极，黑表笔接 触蓄电池负极，测量读取数值，当 蓄电池电压不低于12V时，蓄电池 正常，当蓄电池电压低于12V时， 蓄电池需要保养充电。
汽车电子三相整流电路ppt课件
❖目前，汽车上普遍采用交流发电机。即硅整 流发电机。
❖其总体主要由
两大部分组成。
四、伸展
❖1.三相同步交流发电机的结构
端盖 风扇 带轮
电刷组件 整流器 转子 定子
课堂小结
❖三相桥式整流电路的组成。六个二极管组 成。
❖三相桥式整流电路的工作原理，六分之一 周期内，共正极组和共负极组中各有一个 二极管导通。三相交流电压经过三相桥式 整流电路整流，在负载上得到一个单相脉 动的直流电。
❖汽车发电机上的整流器是根据三相桥式整 流电路制成，交流电变直流电。
课后延伸
❖掌握三相桥式整流电路只是为学习汽车电 气打下一点基础，对于发电机的拆装注意 事项、发电原理、使用和维护、故障的检 测等系列问题，还需要好好研究。
作业布置
❖1.三相桥式整流电路的作用是什么？ ❖2.二极管的导通原则是什么？
❖ 汽车电路具有低压直流的特点，
而发电机发出的是三相交流电，怎 么解决用电和供电之间的矛盾？学 习完三相桥式整流电路，能够找到 答案。
发电机发出的是交流电，但汽车 上需要输出的是直流电，所以
交流电必须整流为直流电
整流任务由整流器完成
三相桥式整流电路
新 课 讲 述
硅二极管实物图
2.硅二极管整流器
一、电路连接
❖1． 功用：将三相交流电变为直流电。 ❖2． 组成：六只硅二极管分别焊装在两块极
板（整流板）上而组成。 VD1、VD3、VD5 共负极组 VD2、VD4、VD6 共正极组
❖整流管分为：正极管和负极管两种。
整流管
❖（1）正极管 ❖中心引线为正极，外壳为负极，外壳底部
有红色标记。
❖（2）负极管 ❖中心引线为负极，外壳为正极，外壳底部
汽车电子电气系统概述(ppt 62页)
图 单线制
4.并联连接
各用电设备均采用并联， 汽车上的两个电源（蓄电 池与发电机）之间以及所 有用电设备之间，都是正 极接正极，负极接负极， 并联连接。
由于采用并联连接，所 以汽车在使用中，当某一 支路用电设备损坏时，并 不影响其他支路用电设备 的正常工作。
图 用电设备并联
5.负极搭铁
采用单线制时，蓄电池一个电 极需接至车架或车身上，俗称 “搭铁”。蓄电池的负极接车 架或车身称之为负极搭铁；蓄 电池的正极接车架或车身称之 为正极搭铁。负极搭铁对车架 或车身金属的化学腐蚀较轻， 对无线电干扰小。我国标准规 定汽车线路统一采用负极搭铁。
（5）辅助电器系统--舒适与安全
用来为驾驶员和乘客提供良好的工作条件 和舒适的乘坐环境。主要包括挡风窗玻璃 及洗涤刮水器、电动车窗、电动座椅、后 视镜、空调装置、音响设备、卫星导航和 定位系统及防盗装置。
3.汽车电气线路
现代汽车电气线路主要包括中央控制盒、 保险装置、继电器、电线束及插接件、电路 开关等，电路构成一个统一的整体。
汽车电子的发展方向
安全，环保，节能 传感器不断提高，数量增加 处理器升级换代 汽车系统升压 数据总线应用日益普及 智能汽车，智能交通ITS开始应用 嵌入式软件，硬件的设计开发 新技术在汽车电子产品的应用
1.2 汽车电气技术概述
现代电气设备种类及数量繁多，但总的来 说可以大致分为三大部分：电源、用电设备、 汽车电气线路。
（21世纪后）丰田普锐斯 电动轿车
（80年代）大众帕萨 特新领驭
（70年代）奥迪轿车
汽车电子电气系统组成
蓄电池 电子电火
发电机
保险丝盒
起动机
后窗加热除霜
前小灯
《汽车供电系统》课件
《汽车供电系统》ppt课 件
contents
目录
• 汽车供电系统概述 • 汽车蓄电池 • 发电机与调节器 • 汽车供电系统电路 • 汽车供电系统新技术
01
汽车供电系统概述
汽车供电系统的定义与功能
定义
汽车供电系统是指为汽车提供电 能的装置和设备，包括蓄电池、 发电机、调节器等。
功能
为汽车提供稳定的电能，确保汽 车各用电设备正常工作，同时为 起动发动机提供必要的电流。
化学反应
电解液
蓄电池通过化学反应将化学能转化为 电能。
电解液在正负极之间传导离子，维持 蓄电池的正常工作。
正负极反应
蓄电池的正极和负极发生氧化还原反 应，产生电流。
蓄电池的充电与维护
充电方式
蓄电池可以采用恒流充电、恒压 充电和脉冲充电等多种方式进行
充电。
充电注意事项
充电时应保持通风良好，避免高温 和潮湿环境，充电时应关闭车辆电 源等。
高电压
为了提供更高的功率和 更快的充电速度，新能 源汽车的供电系统将采 用高电压平台，如400V 和800V系统。
长寿命
新能源汽车的供电系统 需要具备长寿命和可靠 性，以确保车辆在使用 周期内的稳定性和安全 性。
智能电网在汽车供电系统中的应用
智能充电
智能电网可以实现电动汽车的智能充电，根据用户需求和 电网负荷情况自动选择最佳充电时间和价格，提高充电便 利性和能效。
调节器的作用与原理
作用
调节器的主要作用是调节发电机的输出电压，使其保持稳定 ，以满足汽车用电器的需求。同时，调节器还具有保护功能 ，防止发电机过载或电压过高。
原理
调节器的工作原理基于反馈控制理论，通过检测发电机输出 电压与设定值的偏差，调整励磁电流，从而改变发电机输出 电压的大小和稳定性。调节器通常由取样、比较、放大和输 出等部分组成。
contents
目录
• 汽车供电系统概述 • 汽车蓄电池 • 发电机与调节器 • 汽车供电系统电路 • 汽车供电系统新技术
01
汽车供电系统概述
汽车供电系统的定义与功能
定义
汽车供电系统是指为汽车提供电 能的装置和设备，包括蓄电池、 发电机、调节器等。
功能
为汽车提供稳定的电能，确保汽 车各用电设备正常工作，同时为 起动发动机提供必要的电流。
化学反应
电解液
蓄电池通过化学反应将化学能转化为 电能。
电解液在正负极之间传导离子，维持 蓄电池的正常工作。
正负极反应
蓄电池的正极和负极发生氧化还原反 应，产生电流。
蓄电池的充电与维护
充电方式
蓄电池可以采用恒流充电、恒压 充电和脉冲充电等多种方式进行
充电。
充电注意事项
充电时应保持通风良好，避免高温 和潮湿环境，充电时应关闭车辆电 源等。
高电压
为了提供更高的功率和 更快的充电速度，新能 源汽车的供电系统将采 用高电压平台，如400V 和800V系统。
长寿命
新能源汽车的供电系统 需要具备长寿命和可靠 性，以确保车辆在使用 周期内的稳定性和安全 性。
智能电网在汽车供电系统中的应用
智能充电
智能电网可以实现电动汽车的智能充电，根据用户需求和 电网负荷情况自动选择最佳充电时间和价格，提高充电便 利性和能效。
调节器的作用与原理
作用
调节器的主要作用是调节发电机的输出电压，使其保持稳定 ，以满足汽车用电器的需求。同时，调节器还具有保护功能 ，防止发电机过载或电压过高。
原理
调节器的工作原理基于反馈控制理论，通过检测发电机输出 电压与设定值的偏差，调整励磁电流，从而改变发电机输出 电压的大小和稳定性。调节器通常由取样、比较、放大和输 出等部分组成。
新能源汽车电气技术(第2版)课件：新能源汽车充电系统
三、充电系统基本术语
1.交流充电（AC charging） 指通过交流电对带充电系统的新源汽车的动 力蓄电池组充电。进行交流充电时，车辆的车 载充电器必须将交流电整流成直流电，并调节 充电电压，使其符合动力蓄电池组的要求。
三、充电系统基本术语
2.直流充电（DC charging） 指通过直流电对带充电系统的新能源汽车的动 力蓄电池组充电。进行直流充电时，直流电被 输送到动力蓄电池组，由充电站来调整动力蓄 电池组的充电电压。
八、DC/DC变换器的类型
目前在新能源汽车里DC/DC变换器有三种类型： 1.高低压转换器（辅助功率模块） 此模块主要作用是取代传统燃油汽车的12V发电机，在混和动力车辆里，发动机 输出的动力直接驱动高压继电器直接给电池系统补充电力，传统的12V的用电负荷就 完全依靠DC/DC供给，功率范围可以从1KW-2.2KW。 2.12V电压稳定器 这个12V电压稳定器，主要用在部分启停start-stop系统，在启动中避免电压波 动对一些敏感的负载造成影响或损坏，例如用户可见的负载，车内照明等，收音机和 显示屏等，电压稳压器的功率等级随着用电器负荷而定，一般是200-400W。 3.高压升压器 为了提高动力系统的效率，选用一个升压器来提高逆变输入的电压，这个部件是 动力总成的一部分，集成在动力总成中。如果采用锂离子蓄电池作为动力蓄电池，升 压器是一个十分重要的部分。
四、常用充电方法
2.恒流充电方式 恒流充电方式也是人们常采用的方法。一开始充电系统以一定的恒定的电流为蓄电池充电， 该电流保持在电池可接受的范围内，当控制系统检测将要充满时，改用恒定的小电流为其充电， 进入所谓的浮充阶段，浮充的作用是用来充足剩余的电量和补偿电池的自放电，当充电电压达到 电池的额定电压时，停止充电。该种充电方式避免了恒压充电电流过大的问题，电流始终被限制 在电池组可接受的范围内，但由于电流始终恒定，无形中延长了充电所需的时间。
汽车供电系统
承、修复转子扫膛、固定定子。
蓄电池故障与维修
蓄电池电量不足
长时间未充电、极板硫化等都会导致蓄电池电量不足。需要进 行充电、更换极板等处理。
蓄电池漏电
电解液泄漏、电极腐蚀等都会导致蓄电池漏电。需要更换电解 液、清理电极腐蚀物等。
蓄电池寿命短
频繁启动、长时间放置不用等都会导致蓄电池寿命短。需要减 少频繁启动、定期充电等。
汽车供电系统的组成
汽车供电系统主要由蓄电池、发电机、调节器、充电装置和 用电设备等组成。其中，蓄电池和发电机是供电系统的两个 主要组成部分。
汽车供电系统的重要性
保障汽车的正常运行
汽车供电系统能够为汽车的各种电气设备提供稳定、可靠的电能，从而保障 汽车的正常运行。
提高汽车性能
优良的汽车供电系统可以提高汽车的安全性、舒适性和燃油经济性等性能。
机遇
新能源汽车的发展也带来了新的供电模式和商业模式。例如，电动汽车的充电桩 建设可以促进分布式能源的发展，提高电力系统的灵活性和效率。此外，新能源 汽车的发展也将推动智能电网的建设和发展。
智能汽车对供电系统的需求与变革
需求
智能汽车的发展对供电系统的需求主要包括高可靠性、高效率、智能化等方面。智能汽车需要供电系统提供稳 定的电力供应，同时要求供电效率高，减少能源浪费。此外，智能汽车还需要供电系统具备智能化和自适应能 力，以适应汽车的各种复杂应用场景。
交流供电系统
特点
采用交流电源，具有体积小、质量轻、易于维护等优点。此 外，交流供电系统的输出电压和频率可调，适用于不同设备 的供电需求。由于使用了变压器和整流器等设备，交流供电 系统的成本也相对较低。
应用场景
目前，大多数汽车都采用交流供电系统。其中，最具代表性 的就是汽油车和柴油车，它们的发电机都是基于交流电源设 计的。此外，一些新能源汽车如电动汽车和混合动力汽车也 采用了交流供电系统。
新能源汽车充电系统ppt课件
的 流 充 电 基础上发展而来的，在初期用较大的电流进 充电效果也比较好，并且对延长蓄电池组使用
充 模式 行充电，充电一定时间或充电电压达到一定 寿命有利，但对充电机系统有较高的要求。分
电
值后改用较小电流，再充电一定时间或充电 级恒流充电模式适用于Ni/MH蓄电池和锂离子
模
电压达到另一更高值后改用更小的电流。 蓄电池 的前期充电。
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
第五章 充电系统
中电流充电方式主要应用在购物中心、饭店门口、停车 场等公共场所的小型充电站。小型充电站的充电电流为30〜 60A,充电功率一般为5 ~20kW，采用三相四线制380V供电或 单 相220V供电，计费方式是投币或刷卡，用户只需将车停靠在 小型充电站指定的位置上， 接上电线即可开始充电。该方式 的充电时间是：补电1~2小时，充满5 ~8小时（充到 95%以 上），在小型充电站使用中电流充电1小时，电动汽车的行驶 里程可增加40km。
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
第五章 充电系统
3. 蓄电池组快速更换 蓄电池组快速更换，通过直接更换电动汽车的蓄电池
组来达到为其充电的目的。蓄电池组快速更换的时间与燃油 汽车加油时间相近，需要5 ~ 10 分钟，快换可以在充电站、 换电站完成，电动汽车蓄电池不需现场充电，但是需要电动 汽车 的车载蓄电池实现标准化，即蓄电池的外形、容量等 参数完全统一，同时，还要求电动汽车的构造设计能满足更 换蓄电池的方便性、快捷性。由于蓄电池组重量较大，更换 蓄电池的专业化要求较强，需配备专业人员借助专业机械 来快速完成蓄电池组的更换。换电站的主要设备是蓄电池拆 卸、安装设备。
《汽车电气系统》PPT课件
驻车刹车使用灯（Parking Brake Lamp）
冷却水温警告灯（Water Temperature Lamp）
阻风门使用灯（C精h选o课c件kpLpt amp）
47
照明系统要求
不同汽车的照明及信号系统是不完全相同的，除了美观、 实用外，必须满足两个要求
1、一是保证运行安全； 2、二是符合交通法规。
精选课件ppt
43
2. 无触点电子点火系的组成
点火开关：作 用是控制电路
通电。
点火线圈：作用是将 12V低压电变为15～
25KV高压电。
火花塞：作用是 将高压电引入气 缸并产生火花点
燃混合气。
电源：作 用是供给
电能
点火器：作 用是控制初 级电路通断
分电器：提供点火信 号；按顺序分配火花 到各缸；按发动机工
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13
蓄电池保养规定
每1～2个月应将蓄电池从车上拆下，在充电室 给予补充充电一次，以延长蓄电池寿命.
带电解液存放的蓄电池每1～2个月补充充电一 次，以防止硫化
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14
2.发电机
· 发电机为主电源，发电机正常工作时，由 发电机向全车用电设备供电，同时给蓄电池充 电。
汽车所用的发电机有直流发电机、交流发 电机。
·调节器的作用是使发电机的输出电压保持
恒定。
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15
（1）发电机的功用
发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动
机正常运转时（怠速以上），向所有用电设备
（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。
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（2）发电机的分类
汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机， 由于交流发电机在许多方面优于直流发电机， 直流发电机已被淘汰，目前所有汽车均采用交 流发电机。
供电系统PPT课件
第一节 供电系统
三级负荷：不属于一、二类负荷的一般电力负荷。 该类负荷由低压所低压柜其中一段母线馈出一路电源至设
备附近的电源配电箱后再馈出给设备，当低压所低压柜任一段 母线失压或故障时，均联跳中断所有三级负荷设备供电。
如广告照明、电开水器、清扫电源等。
三、降压方式
第一节 供电系统
第一节 供电系统
4.同样电压等级下，因为没有电抗压降，直流制比交流制的电压 损失小。
世界各国城轨交通供电电压都在直流550～1500V之间，但类别 很多，这是由各种不同交通形式，不同发展历史时期造成的。
第二节 牵引回路
一、牵引回路组成 牵引网由馈电线、接触网、轨道和回流线组成。
第二节 牵引回路
馈电线是连接牵引变电所和接触网的导线，它把经牵引变 电所变换成符合牵引制式的电能馈送给接触网。
第一节 供电系统
配电变压器（35KV/400V）
第一节 供电系统
380V开关柜及轨电位装置
第一节 供电系统
六、城轨交通供电采用直流的原因
1.城轨列车功率较小，直流电机调速方便，满足牵引特性曲线的 要求。
2.城市轨道交通，供电线路都处在城市建筑群之间，供电电压不 宜太高，以确保安全。
3.站间距离短，供电半径较小，供电电压不需要太高，所以交流 电在传输上的优势并不明显。
半补偿链形悬挂 接触导线“之”字形布置
第二节 牵引回路
隧道内弹性支架
挂地线
第二节 牵引回路
短路器是一条子。
第二节 牵引回路
（2）架空式刚性悬挂 刚性悬挂又称刚性接触网，是一种区别于传统柔性
接触网的供电方式。
110KV市电经主变压器降 压后向全线所有牵引变电所和 降压变电所提供35KV电源； 同时经35KV整流机组整流降 压后输出直流1500V向接触网 提供牵引电源；35KV经降压 变电所降压为低压380V，供 车站动力照明用电；。
2.2 汽车供电系统__交流发电机
汽车电器与电子控制技术
三相绕组的连接方法可分为 星形连接和三角形连接两种。
星形连接是每相绕组的一根 线头都接至公共接点，另外 三根线头分叉成Y形。
所以，星形连接又称Y形 连接。星形连接有低速发 电性能好的优点，所以目 前车用发电机多采用星形 连接。
定子绕组的连接方法（星形连接）
南昌大学·机电工程学院·汽车工程系 曹铭
+输出
南昌大学·机电工程学院·汽车工程系 曹铭
汽车电器与电子控制技术
• The alternator contains:
• A rotating field winding called the rotor.
• 转子 • A stationary induction winding called
the stator. • 定子 • A diode assembly called the rectifier
Slip Rings (part of the Rotor Assembly) 滑环
The Brushes conduct current to the rotor field winding.
The Rectifier Bridge converts AC voltage to DC voltage.
“IG” Terminal
Ignition Switch Signal Turns Regulator ON
点火开关信号启动调节器
“B” Terminal
Alternator Output Terminal to Battery
南昌大学·机电工程学院·汽车工程系 曹铭
汽车电器与电子控制技术
Charging System Circuit
新能源汽车电气技术(第2版)课件：新能源汽车电源系统的认知
按电池是否可充电分
分类情况
方型锂离子蓄电池和柱形锂离子 蓄电池 沽酸锂离子蓄电池或锰酸锂、磷 酸铁锂离子蓄电池、一次性二氧 化锰锂离子蓄电池 一次性锂离子蓄电池；高容量锂 离子蓄电池；高倍率锂离子蓄电 池；高温锂离子蓄电池；低温锂 离子蓄电池 不可充电电池的和可充电电池
九、锂离子蓄电池的工作原理
锂离子蓄电池在结构上可分为正极、负极、电解液、隔膜、外壳与电极引线五大块。锂离子 蓄电池内部的锂离子在电场的驱动下从正极经过电解质溶液嵌入到负极上完成充电。而放电的过 程则是锂离子由负极到正极运动过程，只是放电过程中锂离子运动路径是通过外电路回到负极的。
传统燃油汽车当发动机转速低时，如果同时使用空调、音响及车灯等，有时“电池的电量 会用尽”。即使发动机仍在运行，有些条件下（如用电器全开）也会出现电力不足现象。而 混合动力汽车和新能源汽车使用动力蓄电池和DC/DC变换器，便不存在这种情况。
混合动力汽车和新能源汽车理论上说也可以省去低压的蓄电池，但实际上还是保留了蓄电 池，如图所示。这样做有两个主要原因：一是保留低压的蓄电池更能够降低车辆的成本，二 是确保电源的冗余度。
五、新能源汽车常用动力蓄电池种类
3.锂离子蓄电池 锂离子蓄电池也是一种储能电池，具有能量密度大、自放电小、平均输出电压高 、无记忆效应、使用寿命长、工作温度范围宽、绿色环保等优点，单体电池电压更是 达到3V以上，因此在许多方面都得到应用，更被广泛应用于新能源汽车。相同质量的 电池组，新能源汽车可以携带数量更多的锂离子蓄电池，使其拥有更高的容量，行驶 更远的里程。但是锂离子蓄电池也存在一定的缺陷，其生产成本高，材料的稳定性较 差，使用时需要合理管理，以防危险事故的发生。 通过以上的分析比较，可以看出锂离子蓄电池的性能最优越，最符合新能源汽车 的动力需求。但锂离子蓄电池种类众多，最具代表性的当属最新研发的磷酸铁锂电其 性能优越、安全性能好、成本较低、价格也合适，是目前最为理想的动力蓄电池。
分类情况
方型锂离子蓄电池和柱形锂离子 蓄电池 沽酸锂离子蓄电池或锰酸锂、磷 酸铁锂离子蓄电池、一次性二氧 化锰锂离子蓄电池 一次性锂离子蓄电池；高容量锂 离子蓄电池；高倍率锂离子蓄电 池；高温锂离子蓄电池；低温锂 离子蓄电池 不可充电电池的和可充电电池
九、锂离子蓄电池的工作原理
锂离子蓄电池在结构上可分为正极、负极、电解液、隔膜、外壳与电极引线五大块。锂离子 蓄电池内部的锂离子在电场的驱动下从正极经过电解质溶液嵌入到负极上完成充电。而放电的过 程则是锂离子由负极到正极运动过程，只是放电过程中锂离子运动路径是通过外电路回到负极的。
传统燃油汽车当发动机转速低时，如果同时使用空调、音响及车灯等，有时“电池的电量 会用尽”。即使发动机仍在运行，有些条件下（如用电器全开）也会出现电力不足现象。而 混合动力汽车和新能源汽车使用动力蓄电池和DC/DC变换器，便不存在这种情况。
混合动力汽车和新能源汽车理论上说也可以省去低压的蓄电池，但实际上还是保留了蓄电 池，如图所示。这样做有两个主要原因：一是保留低压的蓄电池更能够降低车辆的成本，二 是确保电源的冗余度。
五、新能源汽车常用动力蓄电池种类
3.锂离子蓄电池 锂离子蓄电池也是一种储能电池，具有能量密度大、自放电小、平均输出电压高 、无记忆效应、使用寿命长、工作温度范围宽、绿色环保等优点，单体电池电压更是 达到3V以上，因此在许多方面都得到应用，更被广泛应用于新能源汽车。相同质量的 电池组，新能源汽车可以携带数量更多的锂离子蓄电池，使其拥有更高的容量，行驶 更远的里程。但是锂离子蓄电池也存在一定的缺陷，其生产成本高，材料的稳定性较 差，使用时需要合理管理，以防危险事故的发生。 通过以上的分析比较，可以看出锂离子蓄电池的性能最优越，最符合新能源汽车 的动力需求。但锂离子蓄电池种类众多，最具代表性的当属最新研发的磷酸铁锂电其 性能优越、安全性能好、成本较低、价格也合适，是目前最为理想的动力蓄电池。
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16
第二节 蓄电池的工作特性及使用
❖ 3 蓄电池的容量 蓄电池的容量是指在规定的放电条件下,蓄电池能够输
出的电量。C=IfTf（If为输出电流安培数，Tf为小时数）
(1)额定容量C20 指完全充足电的蓄电池在25oC时，以20h （If=0.05C20）放电率连续放电到单格电池降到1.75V（12V 下降到10.5V）蓄电池输出的电量。
➢ 一 交流发电机的工作原理
❖ 1 三相交变电动势的产生 ❖ 2 整流原理
➢ 二 交流发电机的特性
❖ 1 输出特性 ❖ 2 空载特性 ❖ 3 外特性
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第三节 交流发电机工作原理及特性
❖ 1 三相交变电动势的产生
定子为电枢
转子为磁极，其 中铁心为鸟嘴型
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第三节 交流发电机工作原理及特性
eU 2Esin(t)
第二章 汽车供电系统
1
第二章 汽车供电系统
供电系统
蓄电池 发电机
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2
第二章 汽车供电系统
第一节 蓄电池的构造及工作原理
第二节 蓄电池的工作特性及使用
第三节 交流发电机工作原理及特性
第四节 交流发电机的调节器
第五节 42V及14/42V双电压汽车电气
系
统简介
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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3
第一节 蓄电池的构造及工作原理
➢ 一、蓄电池的作用 ➢ 二 蓄电池的构造（铅蓄电池） ➢ 三 蓄电池的工作原理
➢ 蓄电池的工作特性
❖ 1 静止电动势 ❖ 2 蓄电池内阻 ❖ 3 蓄电池的容量 ❖ 4 蓄电池的放电能力 ❖ 5 蓄电池的充电能力
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第二节 蓄电池的工作特性及使用
➢ 一、蓄电池的工作特性
❖ 1 静止电动势 静止电动势指蓄电池在开路时正负极之间的电位差。
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第二节 蓄电池的工作特性及使用
❖ 2 蓄电池内阻 反映了蓄电池带负载的能力。
25oC时，对新产6-QA-105型蓄电池以5.25A电流连续放电电
例 压降低到10.5V时，放电时间为18h,判断电池合格吗？
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第二节 蓄电池的工作特性及使用
(2)储备容量Cm 指完全充足电的蓄电池，在25oC时以25A电 流连续放电到单格电池降到1.75V持续的时间，单位为min。
C 20 177 270 .3 8C 8 m13 .33
能转化为化学能储存。 ❖ (6) 蓄电池相当于一个大电容，可以吸收电路中的瞬变电
压，保护电气设备。
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5
第一节 蓄电池的构造及工作原理
➢ 二 蓄电池的构造（铅蓄电池）
极板与极板组
隔板
电解液
壳体
状态指示器
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6
第一节 蓄电池的构造及工作原理
❖ 1 极板与极板组
Pb PbO2
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7
第一节 蓄电池的构造及工作原理
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第二节 蓄电池的工作特性及使用
❖ 4 蓄电池的放电能力
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第二节 蓄电池的工作特性及使用
❖ 5 蓄电池的充电能力
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第三节 交流发电机工作原理及特性
作用: ➢ 在发电机正常工
况下，汽车的 用电设备主要靠 发电机供电； ➢ 蓄电池存电不足 时，发电机是 蓄电池的充电电 源。
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第三节 交流发电机工作原理及特性
为什么整流 ？
加三个交 叉点
•
• •
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第三节 交流发电机工作原理及特性
(1)二极管导通原则
1)正极管导通原则 VD1、VD3、VD5三只正极二极管的正极电位最高者导通。
2）负极管导通原则 VD2、VD4、VD6三只负极二极管的负极电位最低者导通。
• • •
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第三节 交流发电机工作原理及特性
❖ 2 隔板 正负极应尽可能靠近，减小蓄电池内阻和尺寸。隔板的
功用将正负极隔开以防短路。
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第一节 蓄电池的构造及工作原理
❖ 3 电解液 电解液使极板上活性物质发生溶解和电离，产生电化
学发应。电解液由纯净的硫酸和蒸馏水配置而成。
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第一节 蓄电池的构造及工作原理
➢ 三 蓄电池的工作原理
❖ 1 蓄电池电动势的建立 ❖ 2 蓄电池的放电 ❖ 3 蓄电池的充电
ev 2Esint(12)0 ew 2Esint(24)0
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第三节 交流发电机工作原理及特性
3
UL 3U
IL I
UL U IL 3I
h
分析为什么 一般采用Y 接法？
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第三节 交流发电机工作原理及特性
❖ 2 整流原理
（1）二极管导通原则 （2）整流过程 （3）直流电压的计算 （4）整流二极管的选用 （5）中性点电压的利用
UN
1U 2
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第三节 交流发电机工作原理及特性
➢ 二 交流发电机的特 性
发电机的转速变化范围大，必 须研究其输出电流、电压随转 速变化的规律。
❖ 1 输出特性
n1空载转速
保持发 电机的 输出电 压恒定
高于此转速输出 电流不变，为什
么？
n2满载转速 ，输出额定
功率
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第三节 交流发电机工作原理及特性
（2）整流过程
• • •
h
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第三节 交流发电机工作原理及特性
（3）直流电压的计算 可以通过计算得到发电机输出直流的平均值为
2-7 2-8
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（4）整流二极管的选用
电流：每只二极管的平均电流
为什
么？
Id
1I 3
电压：每只二极管所承受的最高反向电压
为什 么？
U DR M 2 U L23 U 2 .5U 4
选用的整流二极管的允许反向电压要高于UDRM的几十倍。
• • •
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第三节 交流发电机工作原理及特性
（5）中性点电压的利用
中性点对发动机外壳（即搭铁）之间的电压通过VD2、 VD4、VD6进行三相半波整流得到的直流电压称为中性点电压， 数值为发电机输出直流电压的一半。通常用来控制各种继电 器、指示灯等。
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4
第一节 蓄电池的构造及工作原理
➢ 一、蓄电池的作用
❖ (1) 起动发动机时向起动机及点火系统等供电。 ❖ (2) 发动机电压低或不发电时，向车载用电设备供电。 ❖ (3) 汽车上用电设备功率超过发电机额定功率，协助发电
机供电。 ❖ (4) 蓄电池是电子控制装置的不间断电源。 ❖ (5) 蓄电池电量不足及发电机负载不多时，将发电机的电
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第一节 蓄电池的构造及工作原理
➢ 三 蓄电池的工作原理
❖ 1 蓄电池电动势的建立
负极：
少量的Pb溶入电解液生成 Pb2+ ，留下2e带负电。
正极：
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第一节 蓄电池的构造及工作原理
❖ 2 蓄电池的放电
h
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第一节 蓄电池的构造及工作原理
❖ 3 蓄电池的充电
改为2H+
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第二节 蓄电池的工作特性及使用
发动机电 流具有自 我限流的 原因