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文檔簡介

動(dòng)力電池梯次利用技術(shù)任務(wù)一單體電池的材料體系1.了解鉛酸電池的材料體系與特點(diǎn)。2.了解鎳氫電池的材料體系與特點(diǎn)。3.了解鋰離子電池的料體系與特點(diǎn)。1.能描述鉛酸電池組成的材料種類與特點(diǎn)。2.能描述鎳氫電池組成的材料種類與特點(diǎn)。3.描述鋰離子電池組成的材料種類與特點(diǎn)。1.通過“無鈷電池”案例分析,樹立科技報(bào)國的思2.具有對(duì)新技術(shù)、新知識(shí)的學(xué)習(xí)能力。3.通過不同材料體系的對(duì)比,養(yǎng)成辯證思維能力。4.學(xué)習(xí)本課,提高信息收集、加工和擴(kuò)展能力。5.了解電池材料前沿技術(shù),培養(yǎng)勇于探究,敢于創(chuàng)新精神。6.了解科技前沿,提升科學(xué)素養(yǎng)能力。2018年,馬斯克稱未來特斯拉要做到“無鈷電池”。而一款電池的設(shè)計(jì)首先要從材料體系的選擇開始,需要根據(jù)目標(biāo)需求,例如能量密度、倍率特性、循環(huán)壽命和安全等指標(biāo),選擇合適的材料。(一)閥控式鉛酸蓄電池電池殼蓋:剛性ABS、聚丙烯)負(fù)極:多孔鉛安全閥:釋放內(nèi)隔膜:超細(xì)玻璃棉·閥控式鉛酸蓄電池(valveregulatedleadacidbattery,VRLA蓄電池,以下簡稱VRLA電池)具有以下特征:·①VRLA電池的內(nèi)部與周圍大氣之間沒有連續(xù)交換通道;(一)閥控式鉛酸蓄電池極板分正極板和負(fù)極板,做成柵架(網(wǎng)架)形式,上活性材料正極板過氧化鉛負(fù)極板鉛絨(一)閥控式鉛酸蓄電池量的銻,近年來為了改善鉛酸電池的自放電性能,而在鉛中加入少量的鈣。將正負(fù)極板各一片放入電解液中,即可獲得約2V的電動(dòng)勢(shì)。·為了增大容量,一般將多片正極板和多片負(fù)極板并聯(lián)組成極板組,如圖(一)閥控式鉛酸蓄電池·隔板的作用是把正、負(fù)極板隔開,防止正、負(fù)極板互相接觸造成短路。槽溝槽溝·隔板插于正負(fù)極板之間,防止正負(fù)極板接觸短路。隔板耐酸而且多孔,便于電解液·常用的隔板材料有木質(zhì)、微孔塑料、微孔橡膠、玻璃絲棉等。(一)閥控式鉛酸蓄電池·微孔塑料隔板孔徑小、孔率高、成槽溝槽溝·隔板也是制成長方形片狀,面積比極板略大些,厚度不超過1mm,成形隔板的一面有特制的縱向溝槽,另一面則為平面,如圖(一)閥控式鉛酸蓄電池用純凈硫酸和蒸餾水(去離子水)按一定比例配制而成的,電解液的純度和密度對(duì)電池容量和壽命有重要(一)閥控式鉛酸蓄電池·但密度過高,會(huì)使極板腐蝕作用加快,縮短極板與隔·電解液的密度一般為1.24~1.28g/cm3(20℃)?!鉁馗叩牡貐^(qū)或季節(jié),應(yīng)采用較低密度的電解液;氣溫低的地區(qū)或季節(jié),應(yīng)采用較高密度的電解液。(一)閥控式鉛酸蓄電池隔板分隔成幾個(gè)單格,每個(gè)單格內(nèi)放入極板·殼的底部有凸起的筋條(突棱)用來放置極板組,加液口上有蓋,蓋上有通氣孔,應(yīng)保注入口蓋隔板蓄電池殼體肋條殼體示意圖(一)閥控式鉛酸蓄電池·殼體應(yīng)耐酸、耐熱、耐寒、耐震、絕緣性好、有一定的機(jī)械強(qiáng)度。·國內(nèi)多采用硬橡膠外殼,即硬橡膠模壓后,經(jīng)硫化而成,俗稱膠殼。隔膜鉛酸電池i隔膜鉛酸電池i殼體示意圖(二)超級(jí)電池和鉛碳電池(Pb-C電池)超級(jí)電池與(Pb-C電池)是為高倍率部分荷電狀型鉛蓄電池。超級(jí)電池是指正極活性的碳電極和海綿鉛負(fù)極并聯(lián)組合或?qū)⒏裟じ裟?二)超級(jí)電池和鉛碳電池(Pb-C電池)超級(jí)電池與則是在傳統(tǒng)負(fù)極活性物質(zhì)中加入了一(一)鎳氫電池安全電眼極耳電池隔板鎳氫電池的結(jié)構(gòu)一一鎳氫電池由氫氧化鎳的正極和由釩、錳、鎳等金屬形成的多成分合金負(fù)極組成,密封鎳氫電池的主要組件包括正極板、負(fù)極板、隔膜紙、絕緣圈、密封圈、極耳、鎳氫電池正極的活性物質(zhì)是氫氧化鎳,負(fù)極是儲(chǔ)氫合金,用氫氧化鉀作為電解質(zhì),在正負(fù)極之間有隔膜,共同組成鎳氫電池單體。(一)鎳氫電池鎳氫電池的正極材料包括:鈷、氧化亞鈷、鈷、氧化亞鈷、粘接劑等(一)鎳氫電池過充電1.氫氧化鎳正極材料·按照晶體學(xué)理論,鎳電極材料存在四種不同晶型,包之間進(jìn)行,但在異常的循環(huán)條件下可得到其他形式結(jié)質(zhì)發(fā)生膨脹,多次循環(huán)會(huì)使電極的結(jié)構(gòu)開裂、掉粉,影響電極容量和循環(huán)壽命。1.氫氧化鎳正極材料加嚴(yán)重。而α-Ni(OH)2不穩(wěn)定,在堿溶液中很快轉(zhuǎn)化(一)鎳氫電池含氫率(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%氫氣(25℃,0.1MPa)液氫(20K)ZZZ氫密度/(molH,/dm3)2.貯氫合金負(fù)極材料·(1)貯氫合金的概念·貯氫合金指常溫常壓下,易生成穩(wěn)定氫化物的金屬元素與氫氣反應(yīng)所形成的金屬氫化物。常用儲(chǔ)氫的金屬M(fèi)g、等,它們?cè)诔爻合履軌蚺c氫反應(yīng),成為金屬氫化物,通過加熱或減壓可以將貯存的氫釋放出來,通過冷卻或加壓又可以再次吸收氫。00氫氣(25℃,0.1MPa)液氫(20K)2.貯氫合金負(fù)極材料·(1)貯氫合金的概念量。可以看出,金屬氫化物的氫密度比氫氣和液態(tài)氫·MH-Ni電池就是利用了貯氫合金的這種性質(zhì),因此成的金屬氫化物密度最高,而我國是世界稀土生產(chǎn)大(一)鎳氫電池稀土類如LaNi?,LaNi?xA、(A=Al、Mn、Co、如LaNi?,LaNis-xA×,鈦系類如TiNi,Ti?Ni等。如ZrMn?。鎂系類如Mg?Ni,Mg?Cu等。如Mg?Ni,Ti?Ni等。鋯系類如ZrMn?。AB型如TiNi等。(一)鎳氫電池2.貯氫合金的種類力力腐蝕用(一)鎳氫電池2.貯氫合金的種類小結(jié)能夠滿足上述條件的貯氫合金有以小結(jié)能夠滿足上述條件的貯氫合金有以為主的稀土系和程中,貯氫材料的結(jié)構(gòu)和性能保持穩(wěn)定;原材料來源豐富,價(jià)格便宜,無污圍內(nèi),電化學(xué)容量變化?。痪郾?氟化處理)9聚丙烯混紡(氟化處理)改性尼龍聚丙烯(磺化處理)3.隔膜材料成部分,MH-Ni電池用隔膜必須具備良好的潤濕性和電解液保持能力,化學(xué)穩(wěn)定性好,在強(qiáng)堿性溶液中不易老化,抗氧化能力強(qiáng),機(jī)械強(qiáng)度好,對(duì)電解液的離子傳輸阻力小,電子絕緣,孔率高,透氣性好,而且要求成分均勻、平整、厚薄3.隔膜材料液保持能力好,機(jī)械強(qiáng)度高。但缺點(diǎn)是隔膜的使用壽命較短,造成電池的壽命降低0、耐磨蝕性優(yōu)于大部分化學(xué)纖維,且制造工藝簡單,價(jià)格低廉。但缺點(diǎn)是其分子結(jié)3.隔膜材料大,電解液保持能力差,但透氣能力增強(qiáng);孔徑小,則與此相反。隔膜中間孔徑大、兩邊孔徑小可使電解液保持能力與透氣性兩者得到較好的配合。,改善電池的自放電性能。隨著電電解液池高倍率性能,而且NaOH吸收空自缺點(diǎn)以NaOH電解液代替KOH電解液能夠明顯改善MH-Ni電池的高溫充電效率和自放電性能,但導(dǎo)致電池的放電態(tài)內(nèi)阻增加和大電流放電性能下降。而且在低溫條件下,電解液中NaOH的加入對(duì)容(一)鋰離子電池化(鋰離子脫出)反應(yīng),應(yīng)用較隔離。電解液放電時(shí)發(fā)生還原(鋰離子嵌入)反應(yīng),采用較多的是過(一)鋰離子電池鋰離子材料組成如圖:酸鐵經(jīng)負(fù)極材料負(fù)極材料3電解液※氯確酸理電解液開(一)鋰離子電池料等)、導(dǎo)電添加劑(如乙炔黑、石墨等)以及黏結(jié)劑[以聚偏氟乙烯(PVDF)為主]。鋰離子電池的正極,除了活性物質(zhì)之外,還有導(dǎo)電劑和黏結(jié)劑,以及用作電流載體的正極基體和正極集流體(正極通常是鋁箔),如圖所示。黏結(jié)劑要把作為活性物質(zhì)的鋰金屬氧化物均勻地“固定”在正極基帶上面,導(dǎo)電劑則,以達(dá)到更大的充放電電流,集流體負(fù)責(zé)充當(dāng)電池內(nèi)外部的電荷轉(zhuǎn)移橋梁。正極物質(zhì):鈷酸鋰+導(dǎo)電劑+正極物質(zhì):鈷酸鋰+導(dǎo)電劑+TDF正極基體:鋁箔正極集流體:活性材料聚集堆導(dǎo)電劑+膠黏劑(一)鋰離子電池——1.正極材料當(dāng)前,鋰離子電池的能量密度、充放電倍率、安全性等一些關(guān)鍵指標(biāo),主要受制于正極材料?;谶@些因素考慮,經(jīng)過工程研究和市場(chǎng)化檢驗(yàn),目前市場(chǎng)常見的鋰離子電池正極材料性能對(duì)比見表。結(jié)構(gòu)磷酸鐵鋰(LFP)橄欖石中高低高鎳酸鋰(LNO)LiNiO?層狀高低高低錳酸鋰(LMO)尖晶石低中低中鈷酸鋰(LCO)LiCoO?層狀中低高低鎳鈷鋁三元(層狀高中中低鎳鈷錳三元(層狀高高中低(石墨、硅碳等)和黏結(jié)劑[丁苯橡膠(SBR)、丙烯酸樹脂(PAA)、包含錫基材料和硅基材料極材料長極材料主要為碳材料:(一)鋰離子電池——3.隔膜材料負(fù)極要有優(yōu)異的絕緣性,離子電導(dǎo)率高;有足夠的機(jī)丙烯(PP)單層膜以及PP/PE/PP三層復(fù)合微孔膜,(一)鋰離子電池——4.電解液·鋰離子電池的電解液應(yīng)該滿足離子電導(dǎo)率高(10-3~10-2S/cm)、電子電導(dǎo)低、電化學(xué)窗口寬(0~5V)、熱穩(wěn)定性好(-40~60℃)等要求。(一)鋰離子電池——4.電解液酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)等幾種溶劑的混合液。六氟磷酸鋰及其他新型鋰鹽、溶劑提純、電解液配制、功能添加劑技術(shù)持續(xù)進(jìn)步,目前的發(fā)展方向是進(jìn)一步提高其工作電壓和改善動(dòng)力電池的高低溫性能,安全型離子液體電解液貴州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院謝謝同學(xué)們的聆聽!姓名姓名動(dòng)力電池梯次利用技術(shù)任務(wù)二單體電池測(cè)試1.掌握單體電池容量的測(cè)試方法。2.掌握單體電池內(nèi)阻的測(cè)試方法。3.掌握單體電池循環(huán)壽命的測(cè)試方法。1.能正確使用儀器測(cè)量單體電池的容量。2.能正確使用儀器測(cè)量單體電池的內(nèi)阻。3.能正確使用儀器測(cè)量單體電池的循環(huán)壽命◎1.通過小組分工,提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。2.能遵守技術(shù)規(guī)定,規(guī)范進(jìn)行操作,培養(yǎng)愛崗敬業(yè)精神。3.通過單體性能檢測(cè),提升職業(yè)素養(yǎng)能力。4.通過實(shí)操反思,提升工作責(zé)任感。5.結(jié)合工具的使用,增強(qiáng)作業(yè)安全意識(shí)。6.嚴(yán)格執(zhí)行6S現(xiàn)場(chǎng)管理。通過對(duì)各單體電池在裝配前進(jìn)行容量、內(nèi)阻以及循環(huán)壽命方面的測(cè)試,并挑選出符合設(shè)定規(guī)格要求的單體電池進(jìn)行裝配,保證能夠達(dá)到動(dòng)力電池組的整體穩(wěn)定性和安全性目的,同時(shí)能提高動(dòng)力電池組的使用壽命。上述參數(shù)測(cè)試怎么操作你知道嗎?航單體電池測(cè)試(容量、內(nèi)阻、循環(huán)壽命)境溫度、終止電壓等),供給電池或者電池放出的電量,即電池存儲(chǔ)電量的大小,是電池另一個(gè)重要的性能指標(biāo)。(一)容量參數(shù)(1)理論容量(Co)理論容量是假定全部活性物質(zhì)參加電池的成流反應(yīng)所能提供的電量。理論容量可根據(jù)電池反應(yīng)式中電極活性物質(zhì)的數(shù)量,按法拉第定律計(jì)算的活性物質(zhì)的電化學(xué)當(dāng)量求出。(一)容量參數(shù)(2)額定容量(C)(一)容量參數(shù)(2)額定容量(C)額定容量即按照國家或有關(guān)部門規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),保證電池在一定的放電條件(如溫度、放電率、終止電壓等)下放出的最低限度容(一)容量參數(shù)(3)實(shí)際容量((一)容量參數(shù)(3)實(shí)際容量(Cx)實(shí)際容量是指在實(shí)際應(yīng)用情況下電池實(shí)際放出的電量,它等于放電電流與放電時(shí)間的積分。實(shí)際放電容量受放電率的影響較大,表明在20h放電率下的容量為50A·h,其計(jì)算方法如右:變電流放電時(shí):c=JItdt式中:I—放電電流,是放電時(shí)間t的函數(shù);T—放電至終止電壓所用的時(shí)間。(一)容量參數(shù)(3)實(shí)際容量((一)容量參數(shù)(3)實(shí)際容量(Cx)由于內(nèi)阻的存在,以及其他各種原因,活性物質(zhì)不可能完全被利用,即活性物質(zhì)的利用率總是小于1,電池的實(shí)際容量、額定容量電池的實(shí)際容量與放電電流密切相關(guān),大電流放電時(shí),電極的極化增強(qiáng),內(nèi)阻增大,放電電壓下降很快,電池的能量效率降低,活性物質(zhì)的利用率定義為:式中:m?—放出實(shí)際容量時(shí)消耗的活性物質(zhì)的質(zhì)量;(一)容量參數(shù)(4)剩余容量剩余容量是指在一定放電倍率下(一)容量參數(shù)(4)剩余容量剩余容量是指在一定放電倍率下放電后,電池剩余的可用容量。剩余容量的估計(jì)和計(jì)算受到電池前期應(yīng)用的放電率、放電時(shí)間等因素以及電池老化程度、應(yīng)用環(huán)境等多種因素影響,所以在準(zhǔn)確估算上存在一定的困難。(二)使用設(shè)備單體電池容量的測(cè)試設(shè)備主要有:電池充放電一體機(jī)、恒溫箱、電池容量測(cè)試儀。十(三)容量檢測(cè)方法流程(1)電池以設(shè)定好的電流進(jìn)行放電,至蓄電池電壓達(dá)到技術(shù)規(guī)范或產(chǎn)品說明書中規(guī)定的放電終止電壓時(shí)停止放電。(三)容量檢測(cè)方法流程(2)·充電一般分為兩個(gè)階段,先以固定電流恒流充電,至蓄電池電壓達(dá)技術(shù)規(guī)范或產(chǎn)品說明書中規(guī)定的充電終止電壓時(shí)轉(zhuǎn)恒壓充電,此時(shí)充電電流逐漸減小,至充恒流恒壓恒流(三)容量檢測(cè)方法流程(3)流程(3)電時(shí)間進(jìn)行積分計(jì)算出容量(以A·h計(jì))。固定電流放電(三)容量檢測(cè)方法電池容量測(cè)試儀與測(cè)試方法(一)內(nèi)阻參數(shù)由于電池內(nèi)阻的作用,電池放電時(shí)端電壓低于電動(dòng)勢(shì)和開路電壓。充電時(shí)充電的端電壓高于電動(dòng)勢(shì)和開路電壓。電池內(nèi)阻指電流通過電池內(nèi)部時(shí)受到阻力,使電池的工作電壓降低,該阻力稱為電池內(nèi)阻。自常常忽略不計(jì),但電動(dòng)汽車用動(dòng)力電池常常處于大電流、深放電工作狀態(tài),內(nèi)阻引起的壓(一)內(nèi)阻參數(shù)——2.電池內(nèi)阻的分類(1)歐姆內(nèi)阻VS(2)極化內(nèi)阻主要由電極材料、電解液、隔膜的內(nèi)阻及主要由電極材料、電解液、隔膜的內(nèi)阻及各部分零件的接觸電阻組成。與電池的尺寸、結(jié)構(gòu)、電極的成形方式以及裝配的松緊度有關(guān)。指化學(xué)電源的正極與負(fù)極在電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行時(shí)由于極化所引起的內(nèi)阻,它是電化學(xué)極化和濃差極化所引起的電阻之和。極化內(nèi)阻與活性物質(zhì)的本性、電極的結(jié)構(gòu)、電池的制造工藝有關(guān),尤其是與電池的工作條件密切相關(guān),電池的放電電流和溫度對(duì)其影響很大。(二)使用設(shè)備(三)電池內(nèi)阻檢測(cè)方法——1.直流放電內(nèi)阻測(cè)量法直流放電測(cè)試儀的電阻散熱裝置根據(jù)物理公式R=U/I,測(cè)試設(shè)備讓電池在短時(shí)間內(nèi)(一般為2~3秒)強(qiáng)制通過一個(gè)很大的恒定直流電流(目前一般使用40A~80A的大電流),測(cè)量此時(shí)電池兩端的電壓,精度誤差可以控制在0.1%以內(nèi)(三)電池內(nèi)阻檢測(cè)方法——1.直流放電內(nèi)阻測(cè)量法直流放電測(cè)試儀的電阻散熱裝置缺點(diǎn)容量電池?zé)o法在2~3秒鐘內(nèi)負(fù)荷40A~80A的大電流;極會(huì)發(fā)生極化現(xiàn)象,產(chǎn)生極化內(nèi)阻。故測(cè)量時(shí)間必須很短,否則測(cè)出的內(nèi)阻值誤差很大;(3)大電流通過電池對(duì)電池內(nèi)部的電極有一定損傷。(三)電池內(nèi)阻檢測(cè)方法——2.交流壓降內(nèi)阻測(cè)量法(1)精確度較高,測(cè)量精度誤差一般在1%~2%之間。(2)對(duì)電池本身不會(huì)有太大的損害。(3)可以測(cè)量幾乎所有的電池,包括小容用這種辦法。交流電阻測(cè)試儀(三)電池內(nèi)阻檢測(cè)方法——2.交流壓降內(nèi)阻測(cè)量法缺點(diǎn)(1)交流壓降測(cè)量法的測(cè)量精度很可能會(huì)(2)交流壓降測(cè)量法的測(cè)量精度不如直流交流電阻測(cè)試儀備與測(cè)試方法(一)循環(huán)壽命電池在使用過程中的容量會(huì)逐漸損失,導(dǎo)致鋰離子電池容量損失原因很多,有材料方面的原因,也有生產(chǎn)工藝方面的因素。一般認(rèn)為,當(dāng)蓄電池用舊到只能充滿原有電容量80%的時(shí)候,就不再適合繼續(xù)做動(dòng)力電池使用,可以進(jìn)行梯次利用、1.循環(huán)壽命的概念最短,一般只有30~100次;鉛酸電池的循環(huán)壽命為300~500次;鋰離子電池的使用影響動(dòng)力電池壽命的因素主要包括充放電速率、充放電深度、環(huán)境溫度、存儲(chǔ)條件、電池維護(hù)過程、電流波紋以及過充電量和影響動(dòng)力電池壽命的因素主要包括充放電速率、充放電深度、環(huán)境溫度、存儲(chǔ)條件、電池維護(hù)過程、電流波紋以及過充電量和過充頻度等。電池成組應(yīng)用中,動(dòng)力電池單體不一致性、單體所處溫區(qū)不同、車輛的振動(dòng)環(huán)境等都會(huì)對(duì)電池壽命產(chǎn)生影響。(二)使用設(shè)備單體電池循環(huán)壽命的測(cè)試設(shè)備主要有:恒溫箱、分容柜、萬用表等。十(三)循環(huán)壽命檢測(cè)方法放放電·將蓄電池充滿電,然后在特定溫度和電流下放電,直到放電容量達(dá)到某一預(yù)先設(shè)定的數(shù)值,如此連續(xù)重復(fù)若干次。·再將電池充滿電,將電池放電到放電截止電·如果蓄電池容量小于額定容量的80%則終止試驗(yàn),充放電循環(huán)在規(guī)定條件下重復(fù)的次數(shù)(三)循環(huán)壽命檢測(cè)方法20次方形鋼殼和鋁殼電池圓柱形電池50次100次200次300次500次任務(wù)實(shí)施(容量、內(nèi)阻、循環(huán)壽命)(一)設(shè)備及工具準(zhǔn)備(二)場(chǎng)地設(shè)備準(zhǔn)備序號(hào)1電池內(nèi)阻測(cè)試儀1臺(tái)2電池內(nèi)阻測(cè)試儀檢測(cè)線若干條3方形電池1個(gè)4動(dòng)力電池分容柜1臺(tái)5萬用表1臺(tái)6個(gè)人防護(hù)套裝1套和設(shè)備設(shè)施是否及存在安全隱患。(三)安全防護(hù)準(zhǔn)備表測(cè)量確定正負(fù)極。·2.分容柜在進(jìn)行充放電時(shí),是不支持串聯(lián)充放電,分容柜單通道限壓5V、限流20A,注意設(shè)置電池保護(hù)參數(shù)。情況進(jìn)行調(diào)整?!?.電池內(nèi)阻測(cè)試儀精度較高,在測(cè)量過程中表頭不得有臟物,可能會(huì)影響測(cè)量精度。步驟1:放置單體電池時(shí)查看標(biāo)示,方形電池正極朝外,啟動(dòng)倉位步驟1:放置單體電池時(shí)查看標(biāo)示,方形電池正極朝外,啟動(dòng)倉位開關(guān)。步驟2:啟動(dòng)分容控制開關(guān)可看到通道一電壓數(shù)值,證明接觸是否良好,電池安裝是否正確。步驟3:依據(jù)單體電池的規(guī)格,對(duì)電池參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。步驟4:電池進(jìn)行充電,第一階段涓流充電,設(shè)置充電電流數(shù)值和截止數(shù)值對(duì)電池進(jìn)行充電。步驟5:進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的恒流充電和恒壓充電,標(biāo)準(zhǔn)充電電流數(shù)值和截止值電壓數(shù)值,步驟5:進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的恒流充電和恒壓充電,標(biāo)準(zhǔn)充電電流數(shù)值和截止值電壓數(shù)值,此時(shí)為快速充電階段;恒流充電完成后,設(shè)置標(biāo)椎充電的恒定電壓和截止電流數(shù)值對(duì)電池進(jìn)行恒壓充電。步驟6:當(dāng)電池充電完成后,對(duì)電池進(jìn)行擱置,電池正常擱置時(shí)間為30分鐘之后,設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)放電電流和放電截止電壓對(duì)電池進(jìn)行放電。第三步步驟7:以上設(shè)置充放電完成后,對(duì)通道保護(hù)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,需設(shè)置三個(gè)保護(hù)參步驟7:以上設(shè)置充放電完成后,對(duì)通道保護(hù)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,需設(shè)置三個(gè)保護(hù)參數(shù),設(shè)置通道保護(hù)參數(shù)電流上限數(shù)值、電壓下限數(shù)值和電壓上限數(shù)值,設(shè)置完成后,核實(shí)其名義號(hào)為1,選擇啟動(dòng)。當(dāng)循環(huán)一結(jié)束后,讀取電池可用容量。第一步步驟1:打開電池內(nèi)阻測(cè)試儀,檢查電池內(nèi)阻步驟1:打開電池內(nèi)阻測(cè)試儀,檢查電池內(nèi)阻測(cè)試儀各項(xiàng)參數(shù),將電池內(nèi)阻比較功能關(guān)閉,將電池電壓比較功能關(guān)閉,返回測(cè)量顯示界面。步驟2:使用電池內(nèi)阻測(cè)試儀,連接電池內(nèi)阻測(cè)試儀檢測(cè)線,檢測(cè)線金屬頭不分正負(fù)極。進(jìn)行電池內(nèi)阻測(cè)試儀校檢。第二步步驟3:使用此表筆檢測(cè)時(shí),注意將表筆中心部分進(jìn)行按壓短接,步驟3:使用此表筆檢測(cè)時(shí),注意將表筆中心部分進(jìn)行按壓短接,短接過程中,兩筆接觸內(nèi)阻過大,需進(jìn)行校準(zhǔn),點(diǎn)擊短路清理,點(diǎn)擊確定,測(cè)量顯示表筆接觸內(nèi)阻正常。步驟4:測(cè)電池內(nèi)阻及電壓,測(cè)的電池內(nèi)阻和電壓在正常范圍內(nèi),電池測(cè)量正常。步驟5:首先打開電阻比較功能,選擇絕對(duì)值,設(shè)置電阻標(biāo)稱、電阻上限和電阻下限的各個(gè)數(shù)值,然后測(cè)量電池內(nèi)阻。第一步流放電至2.5V或企業(yè)規(guī)定的放電終止條件,擱置不低于1小時(shí)或企業(yè)規(guī)定的擱置條件。步驟2:以0.1C的電流恒流充電至3.0V,再以1C的電流充電至3.6V或企業(yè)規(guī)定的充電終止電壓時(shí),轉(zhuǎn)恒壓充電,至充電終止電流降至0.05C時(shí)停止充電,充電后擱置不低于30min不高于Ih。第二步步驟3:以步驟3:以1C的電流放電至企業(yè)規(guī)定的放電終止條件,記錄放電容量。步驟4:循環(huán)步驟1到3步驟500次,若放電容量高于初始容量的90%,則終止試驗(yàn)。若放電容量低于初始容量的90%,則繼續(xù)循環(huán)500次,計(jì)算室溫放電容量和放電能量。貴州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院謝謝同學(xué)們的聆聽!姓名姓名動(dòng)力電池梯次利用技術(shù)1.掌握單體電池的配對(duì)與模組的搭建。2.掌握模組的測(cè)試與分組。3.掌握電池管理系統(tǒng)的工作原理和測(cè)試。4.掌握回動(dòng)力電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與方法。1.能完成單體電池的電壓、內(nèi)阻和容量測(cè)試2.能將單體搭建成模組。3.能完成電池管理系統(tǒng)電池的均衡功能、EMC性能和SOC估算功能測(cè)試。4.能將模組連接形成動(dòng)力電池系統(tǒng)。5.能完成動(dòng)力電池總成的通用測(cè)試項(xiàng)目。十1.通過動(dòng)手搭建模組,培養(yǎng)學(xué)生積極動(dòng)手實(shí)踐能力◎2.通過了解動(dòng)力電池PACK流程,提升職業(yè)素養(yǎng)能3.通過小組共同組裝動(dòng)力電池總成,培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作4.在模組性能測(cè)試過程中嚴(yán)守崗位操作規(guī)程,培養(yǎng)5.實(shí)操養(yǎng)成定期反思與總結(jié)的習(xí)慣,改進(jìn)不足,樹6.嚴(yán)格執(zhí)行6S現(xiàn)場(chǎng)管理。梯次利用產(chǎn)業(yè)鏈與動(dòng)力電池的生產(chǎn)制造、車載應(yīng)用、退役回收、測(cè)試篩選、系統(tǒng)重組、儲(chǔ)能應(yīng)用以及電池報(bào)廢和資源再生等多個(gè)環(huán)節(jié)都密切相關(guān)。其中動(dòng)力電池的退役回收、測(cè)試篩選、系統(tǒng)重組以及梯次利用應(yīng)用于儲(chǔ)能領(lǐng)域是核心環(huán)節(jié),共同決定了梯次利用的技術(shù)能力、經(jīng)濟(jì)性水平和系統(tǒng)運(yùn)行狀況。那么你了解動(dòng)力電池篩選和重組技術(shù)嗎?單體電池的配對(duì)與模組的搭建一、單體電池的配對(duì)與模組的搭建——(一)模組結(jié)構(gòu)十絕緣板匯流片電芯支架絕緣板絕緣板片)、采樣線束、絕緣板等主要部件組成一、單體電池的配對(duì)與模組的搭建——(二)模組搭建組裝或入庫電芯入下測(cè)試打膠模組間距檢測(cè)焊接檢查匯液排安裝·模組工藝設(shè)計(jì)時(shí),需要考慮模組電性能的一致性,確保Pack整體性能達(dá)到或滿足整車的要求?!榱吮WC模組電性能的一致性,需要測(cè)量電芯的電壓、內(nèi)阻和容量,將一致性相近的電芯進(jìn)行分組,但是電芯廠家與Pack廠家的電芯性能等因素,Pack廠家一般會(huì)按自己典型圓柱電芯模組工藝流程圖2.電芯入下支架電芯利于插入圓柱形定位孔中。假如孔太大,方便電芯插入,但是電芯固定不好,影響焊接效果;假如孔太小,電芯插入下支架定位孔比較困難,嚴(yán)重的可能導(dǎo)致電芯插不進(jìn)去,影響生產(chǎn)效率。把下支架孔前端開成喇叭口3.電芯極性判斷電芯利于插入文件要求,屬于安全檢查?!ぜ偃鐩]有極性檢查,而電芯極性又裝反了,在裝入第二面的匯流排時(shí)模組就會(huì)產(chǎn)生短路,導(dǎo)致產(chǎn)品毀壞,嚴(yán)重的可能導(dǎo)致人員受傷。4.蓋上支架·蓋上支架(圖5-3-4)是指把上支架蓋到電芯上,并把電芯固定在支架內(nèi)。架不好蓋或者蓋不上。5.模組間距檢測(cè)·模組間距檢測(cè)是指檢測(cè)電芯極柱端面與支架表面的間距檢測(cè),目的是檢查電芯極柱端面與支架的配合程度,用于判斷電芯是否固定到位,為是否滿足焊6.清洗7.匯流排安裝定位基準(zhǔn)的問題,目的是使匯流排位置處于電芯極假如不好做隔離設(shè)計(jì),在工序設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮增加防短路工裝的使用,可以避免在異常情況下發(fā)生短8.電阻焊接·電阻焊接是指通過電阻焊的方式把匯流排與電芯極柱面熔接在一起。目前國內(nèi)一般采用電阻點(diǎn)焊,在進(jìn)行電阻點(diǎn)焊工藝設(shè)計(jì)時(shí),需要考慮以下四點(diǎn):·(1)匯流排的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)和厚度;·(2)電極(也稱焊針)的材質(zhì)、形狀、前端直徑和修磨頻次;·(3)工藝參數(shù)優(yōu)化,如焊接電流、焊接電壓、焊接時(shí)間、加壓力等;·(4)焊接面的清潔度和平整度。定電芯,主要強(qiáng)調(diào)膠水的黏接力、抗剪強(qiáng)度、耐老化、壽命等性能指標(biāo);另一種用途是把電芯和模組的熱量通過導(dǎo)熱膠傳遞出去,主要強(qiáng)調(diào)膠水的導(dǎo)熱系數(shù)、耐老化、電氣絕緣性、阻燃性等性能指標(biāo)。由于膠水的用途不同,膠水的性能和配方也不同,實(shí)現(xiàn)打膠工藝的方法和設(shè)備就不同。在膠水選擇和打膠工藝方面,需要考慮以下三點(diǎn):·(1)膠水的安全環(huán)保性能·(2)膠水的表干時(shí)間·(3)膠水的用量、單體電池的配對(duì)與模組的搭建——(二)模組搭建工藝設(shè)計(jì)時(shí),需要注意絕緣板不能高出支架的上邊緣,同時(shí)絕緣板與支架邊框之間的間隙最好小于1mm。單體電池的連接與模組的連接(一)模組EOL測(cè)試主要針對(duì)模組的特殊特性進(jìn)行測(cè)試,主要測(cè)試項(xiàng)目有:(1)絕緣耐壓測(cè)試;(2)內(nèi)阻測(cè)試;(3)電壓采樣測(cè)試;(4)尺寸檢測(cè);(5)外觀檢查。經(jīng)測(cè)試項(xiàng)目一般根據(jù)客戶和產(chǎn)品的要求2分組參數(shù)設(shè)定要合理,過大不好,模組離散性大,成組為系統(tǒng)后對(duì)系統(tǒng)性能和壽命影響很大;過小也不行,分組過于嚴(yán)格會(huì)導(dǎo)致可匹配的模組少,系統(tǒng)集成困難,產(chǎn)品成本1在優(yōu)化梯次利用退役動(dòng)力電池的成組過程中,需要對(duì)不同的退役動(dòng)力電池模組建立數(shù)據(jù)庫,根據(jù)材料體系、容量、內(nèi)阻、剩余循環(huán)壽命等參數(shù)重新分組。3分組后不同類型的退役動(dòng)力電池模組組成系統(tǒng),需要結(jié)合產(chǎn)品定端),結(jié)合現(xiàn)有退役動(dòng)力電池模組等級(jí)和類型,以及產(chǎn)品開發(fā)具體目標(biāo)(性能、壽命等),建立一個(gè)系統(tǒng)級(jí)模型,推算出相關(guān)的匹配系數(shù),確定產(chǎn)品的總體方案。三、單體電池的連接與模組的連接——(一)單體電池的連接方式在動(dòng)力電池成組時(shí),動(dòng)力電池單體之間在動(dòng)力電池成組時(shí),動(dòng)力電池單體之間連接片的連接,一般采用激光焊焊接、電阻焊焊接還是螺栓機(jī)械鎖緊。每個(gè)動(dòng)力電池單體電芯之間連接的一致性、牢固性,對(duì)整體動(dòng)力電池模組能量發(fā)揮和整車安全具有重要作用。動(dòng)力電池模組是由若干動(dòng)力電池單體電芯通過導(dǎo)電連接件串并聯(lián)而成,而動(dòng)力電池單體之間連接的方法和工藝的選擇需根據(jù)電池類型及其極柱(極耳)的類型來定。三、單體電池的連接與模組的連接——(一)單體電池的連接方式·(1)外螺紋極柱型電池紋緊固膠(如厭氧膠)防松等。三、單體電池的連接與模組的連接——(一)單體電池的連接方式·(2)內(nèi)螺紋極柱型電池三、單體電池的連接與模組的連接——(一)單體電池的連接方式1.按極柱分類·(3)平頭極柱型電池·通常采用電阻焊焊接,電阻焊是工件組合后通過電極施加壓力,利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的熱,將焊件接觸點(diǎn)加熱到塑性或熔化狀態(tài),然后使工件組合焊接到一起的焊接方法。·該工藝的優(yōu)點(diǎn)是成組后的動(dòng)力電池模組具有體積小、體積能量密度高、質(zhì)量能量密度高等優(yōu)點(diǎn);缺點(diǎn)是連接工藝選擇方式單一,組裝完成的鋰動(dòng)力電池單體不易拆卸替換,只能以焊接方式完成三、單體電池的連接與模組的連接——(一)單體電池的連接方式·(4)長條型極耳動(dòng)力電池·在長條型極耳形動(dòng)力電池單體(圖5-3-10)之間連接成組時(shí),其連接片與極耳之間通常采用接式機(jī)械壓緊。的支架等?!つ壳熬酆衔镫娦镜倪B接工藝,主要有焊接與不焊接(機(jī)械壓接)2種方式。1.模組參數(shù)計(jì)算:有的動(dòng)力電池組如果所需電壓比實(shí)際電池電壓高時(shí),由其電池單元串聯(lián)而成:即它的某個(gè)單體電池或電池模組的正極連接另外一個(gè)單體電池或電池模塊的負(fù)極,以此類推。蓄電池的總電壓與單體電池的電壓之和相同。十-三、單體電池的連接與模組的連接——(一)單體電池的連接方式十++++電池組的并聯(lián)2.電池模組的連接方式:電池組典型的連接方式有先并聯(lián)后串聯(lián)、先串聯(lián)后并聯(lián),混聯(lián)方式。2.電池模組的連接方式:從電池組連接的可靠性、電池電壓不一致性和電池組性能影響的角度分析,先并聯(lián)后串聯(lián)連接方式優(yōu)于先串聯(lián)后并聯(lián)連接方式,而先串后并的電池拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有利于對(duì)系統(tǒng)各個(gè)電池單體進(jìn)行檢測(cè)和管理。序號(hào)123456789蓄電池模塊尺寸系列三、單體電池的連接與模組的連接——(二)模組的連接方式固定和連接。(1)機(jī)械固定與連接可以分為連接匯流排設(shè)計(jì)和復(fù)合PCB板設(shè)計(jì)。固定和連接。(2)動(dòng)力電池成組的電連接:動(dòng)力電池成組的電氣固定連接不僅需要考慮固定①單線采集設(shè)計(jì)方式①單線采集設(shè)計(jì)方式②采集板采集線設(shè)計(jì)方式模塊間通信線膠殼及端子的使用、模塊通信線定義、模塊通信線和電源線的使用、模塊通信線命名。溫度采集線設(shè)計(jì)包含對(duì)插電壓采集模塊端膠殼及端子的選型、線材的使用、溫度采集線標(biāo)簽命名方式三、單體電池的連接與模組的連接——(二)模組的連接方式4.動(dòng)力電池模組的固定與連接:按使用功能分類,固定和連接可以分為機(jī)械固定和連接、電氣固定和連接。(2)動(dòng)力電池成組的電氣固定連接不僅需要考慮固定和連接的強(qiáng)度,還需要考慮過流能力、是否有電化學(xué)腐蝕現(xiàn)象等。電池箱內(nèi)主要有電壓采集線、溫度采集線、模塊間通信線、電池箱通信線。模塊通信插頭回回53回回5344屏蔽接地線端子、屏蔽接地線端子、電池箱通信整體示意圖nn(一)動(dòng)力電池系整車廠會(huì)針對(duì)要設(shè)計(jì)的整車,在考慮安全設(shè)計(jì)、線束連接設(shè)計(jì)、插接件設(shè)計(jì)等相關(guān)要求后,形成一個(gè)有限的動(dòng)力電池系統(tǒng)空間大小。然后在有限的空間約束下,進(jìn)行電池模組、電池管理系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、高壓系統(tǒng)等布置,保證電池單體及模塊均勻散熱,保證電池的一致系統(tǒng)系統(tǒng)電池組臺(tái)·4)確定電池模塊的組合4)確定電池模塊的組合結(jié)構(gòu)形式。2)確定車輛的功率及能2)確定車輛的功率及能量要求。計(jì)及熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求3)選擇所能匹配合適的電池單體。3)選擇所能匹配合適的電池單體。驗(yàn)證。在產(chǎn)品開發(fā)初期,系統(tǒng)需求分析的主要作用是構(gòu)建產(chǎn)品總體功能、總體結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)參數(shù)等。方案設(shè)計(jì)需求的目的是了解整車及用戶對(duì)動(dòng)力電池系統(tǒng)的相關(guān)要求,確定方案的設(shè)在產(chǎn)品開發(fā)初期,系統(tǒng)需求分析的主要作用是構(gòu)建產(chǎn)品總體功能、總體結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)參數(shù)等。1.動(dòng)力電池系統(tǒng)的總體功能1.動(dòng)力電池系統(tǒng)的總體功能序號(hào)功能1滿足功能安全要求,提供電池安全保護(hù)(過充電/過放電/過溫保護(hù)等)功2滿足電磁兼容(EMC)要求3滿足熱管理要求,包括高溫散熱、低溫加熱、保溫、熱分布均勻性要4提供電能(支持整車驅(qū)動(dòng),同時(shí)支持其高壓附件系統(tǒng)工作5充電功能(接收交流充電器和直流充電器充電)。6回收電能(接收整車電機(jī)再生制動(dòng)回收的能量7存儲(chǔ)電能(支持長時(shí)間的能量存儲(chǔ),不發(fā)生明顯的自放電或能量損失8滿足工作溫度、存儲(chǔ)溫度、濕度條件,以及海拔條件等環(huán)境要求,滿足環(huán)境兼容性要求。9滿足整車電機(jī)、電機(jī)控制器等工作電壓范圍要滿足阻燃性能要求,滿足熱失控蔓延控制要求,滿足外部火燒要滿足高壓電安全管理要求,至少包括高壓互鎖(HVIL)、高壓絕緣監(jiān)測(cè)、繼電器狀態(tài)診斷、碰撞斷電保護(hù)。提供電池狀態(tài)[荷電狀態(tài)(SOC)、健康狀態(tài)(SOH)等]估算功能。提供CAN通信功能、提供電能物理參數(shù)(電壓、溫度、電流等)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能,提供故障診斷和預(yù)警功滿足相關(guān)法律法規(guī)及相關(guān)政策性要求,滿足強(qiáng)檢認(rèn)證相關(guān)要滿足耐蝕性要求,滿足可制造性、可維護(hù)性要求,滿足質(zhì)量與可靠性要 2.動(dòng)力電池系統(tǒng)的總體框架由電池單體、模組結(jié)構(gòu)件、電池參數(shù)檢測(cè)傳感器 (如溫度/電壓采樣傳感器及線束等)、電氣連接部件等組件構(gòu)成。主要由電池箱體、固定/支撐結(jié)構(gòu)部件、密封組件、平功能)、標(biāo)準(zhǔn)件(如螺栓、螺母、墊片等)等組件構(gòu)主要由電池管理系統(tǒng)、繼電器、熔絲、電流傳感器、預(yù)充電阻、高/低壓線束、連接器等組件構(gòu)成。主要由冷板、軟管、管接頭、彈性支撐、電阻絲/加熱膜等組件構(gòu)主要由平衡防爆閥、卡扣、扎帶、密封圈/墊、密封膠、導(dǎo)熱膠等組件構(gòu)成。系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)通常采用類似于結(jié)構(gòu)化的分析方法,講一個(gè)復(fù)雜的產(chǎn)品分解成多個(gè)容易分別實(shí)現(xiàn)和維護(hù)的子系統(tǒng)層級(jí)。按結(jié)構(gòu)組成劃分,整個(gè)動(dòng)力電池系統(tǒng)各主要子部件構(gòu)成如下所述。·(1)額定電壓及電壓應(yīng)用范圍壓等級(jí),100V以下主要以48V、60V、72V和96V為主。1中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)Vollagratingsofslectricwhicleshigholtage四、電池系統(tǒng)的柔性設(shè)計(jì)——(二)動(dòng)力電池系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)需求3.動(dòng)力電池系統(tǒng)參數(shù)·(2)動(dòng)力電池系統(tǒng)容量·整車概念設(shè)計(jì)階段,從整車車重和設(shè)定的典型工況出發(fā),根據(jù)續(xù)駛里程、整車性能(最高車速、爬坡度、加速時(shí)間等)要求,可以·動(dòng)力電池系統(tǒng)容量主要基于總能量和額定電四、電池系統(tǒng)的柔性設(shè)計(jì)——(二)動(dòng)力電池系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)需求峰值放電功率系統(tǒng)端電壓峰值充電功率系統(tǒng)端電壓峰值放電功率系統(tǒng)端電壓峰值充電功率系統(tǒng)端電壓持續(xù)放電工作電流?!ねǔ?,為了更好地保護(hù)動(dòng)力電池系統(tǒng),并延長其使用壽命,充電時(shí)不能將其充滿電(接近100%SOC),放電時(shí)也不能完全放電(低短其使用壽命。但是,如果單方面為了延長動(dòng)力電池使用壽命而加大電池系統(tǒng)的能量,來減小SOC使用區(qū)間,對(duì)于系統(tǒng)成本和空間四、電池系統(tǒng)的柔性設(shè)計(jì)——(二)動(dòng)力電池系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)需求·(5)溫度應(yīng)用范圍1)工作溫度范圍:·基于整車對(duì)應(yīng)的持續(xù)放電和脈沖放電功率能-20~溫度過高引起電池單體壽命的快速衰減和出2)存儲(chǔ)溫度范圍:現(xiàn)熱失控,根據(jù)電池單體的溫度特性及以往-40~60℃范圍內(nèi)動(dòng)力電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要以提高產(chǎn)品的質(zhì)量比能量和質(zhì)量比功率為目標(biāo),通過輕量化設(shè)計(jì)提高產(chǎn)品的集成效(2)外觀標(biāo)識(shí)基本參數(shù)包含:電池系統(tǒng)中電池單體化學(xué)體系類型、額最大放電電流、最大充電電流、電池要求具有安全風(fēng)險(xiǎn)1)由于電池包的質(zhì)量較大,電池箱體下殼體縱橫梁/加強(qiáng)筋的邊緣部位應(yīng)力都比較集中,容易發(fā)生疲勞失效。2)電池箱體下殼體的中心區(qū)域變形量較大,會(huì)影響整車離地間隙和通過性。1)自身有較大的重量;2)電池箱體外殼破裂。3)電池箱內(nèi)部支架結(jié)構(gòu)損壞。4)插接件、標(biāo)準(zhǔn)件出現(xiàn)松動(dòng)。5)高低壓線束磨損出現(xiàn)絕緣電阻降低或短路。6)焊接(5)碰撞一是高能量、大質(zhì)量的動(dòng)力電池包在碰撞中受到擠壓損起火、爆炸:二是高電壓的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)碰撞后可能會(huì)與乘員發(fā)生直接或間接接觸從而引發(fā)電(6)擠壓車發(fā)生碰撞過程中,電池模組及電池箱能形成的危害事件,步補(bǔ)充。(7)密封防護(hù)要求會(huì)因?yàn)檫M(jìn)水而短路。裝甲(例如采用厚度約為2~4mm且護(hù)層),要求滿足9)底部球擊和穿刺要求。1)電池單體之間的串并聯(lián)可靠性連接、電池單體之間導(dǎo)電連接距離盡可能短且連接內(nèi)阻小,匯流排能滿足最大載流能力要求。2)電池模組裝配松緊度適中,各結(jié)構(gòu)件具有足夠的強(qiáng)度和剛度,防止因電池的內(nèi)壓變化而產(chǎn)生變形或破壞4)根據(jù)電池包整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求,能夠與水冷板進(jìn)行良好的熱交換。5)電池模組溫度采樣的布點(diǎn)應(yīng)能體現(xiàn)其特征溫度。3)電池單體之間、電池單體與結(jié)構(gòu)件之間達(dá)到電絕緣,同時(shí)還要滿足設(shè)備所要求的電氣間隙、爬電距離、接觸防護(hù)、等電位聯(lián)結(jié)等。6)電池模組的標(biāo)準(zhǔn)化及可擴(kuò)展方便安裝、拆卸;應(yīng)盡可能性設(shè)計(jì)??捎刹煌瑪?shù)量的電池單9)具有良好的裝配工藝性,方便安裝、拆卸;應(yīng)盡可能體進(jìn)行串并聯(lián)擴(kuò)展設(shè)計(jì)、零部件盡量復(fù)用。通用、具有互換性。盡量復(fù)用。7)具有安裝固定位置,能牢固10)在滿足強(qiáng)度和剛度的前地固定在電池包內(nèi)部。提下,盡量減少材料用量,盡量減輕重量。8)電池模組中的結(jié)構(gòu)件應(yīng)具有良好的生產(chǎn)工藝性,制造簡單、方便,易批量化加工制作,低工藝成本。3.電池箱體方案設(shè)計(jì)——要求為確保動(dòng)力電池的安全和使用壽命,電池箱體外部電池不得穿入乘客內(nèi)部電池考慮人電分離;碰撞時(shí),電池模塊完整、斷電保護(hù);電池箱體必須密封防水,防止進(jìn)水而導(dǎo)致高壓短路,電池箱體設(shè)計(jì)的防護(hù)等一般來講,下箱體需要承載電池箱的大部分重量,而上蓋承載較小,因此設(shè)計(jì)時(shí),主要進(jìn)行下箱體的設(shè)計(jì),上箱體主要考慮箱蓋承載自身的強(qiáng)度和防護(hù)性能,確保滿足防護(hù)不同的材料和加工工藝,對(duì)上下箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)影響很大。上下鋁合金和復(fù)合材料,這三種材料在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),還需要根據(jù)加工工藝(鈑金折彎、鈑金沖壓、鋁合金沖壓、復(fù)合材料模壓等)的選擇,進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。自鈑金和鋁材板上蓋有兩種成形工藝:折彎結(jié)合拼焊和一體沖壓成形,復(fù)合材料一般采用一體成形。下箱體作為主要機(jī)械承載部件,設(shè)計(jì)時(shí)相對(duì)復(fù)雜,需要考慮其機(jī)械強(qiáng)度、密封設(shè)計(jì)、防腐蝕、輕量化等。3.電池箱體方案設(shè)計(jì)——2)支撐板設(shè)計(jì)·(3)功率和工作電流·支撐板作用是加強(qiáng)箱體內(nèi)部擋板強(qiáng)度,主要用于電池箱壁和箱內(nèi)擋板之間,為焊接件,由供應(yīng)商根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸與電池箱體進(jìn)行焊接3.電池箱體方案設(shè)計(jì)——3)隔板設(shè)計(jì)·隔板由鈑金件折彎成形焊接在箱體內(nèi)部,主要作用是防止電池模組在箱體內(nèi)部移動(dòng),加強(qiáng)箱體強(qiáng)度等作用,主要材質(zhì)為汽車高強(qiáng)度·當(dāng)電池模組采用穿桿結(jié)構(gòu)時(shí),電池模組兩端使用固定支架固定,固定支架焊接在箱體上。箱體固定支架的設(shè)計(jì)要保證強(qiáng)度,電池模組支架的固定折邊需要焊接加強(qiáng)筋,防止電池四、電池系統(tǒng)的柔性設(shè)計(jì)——(四)高壓電氣設(shè)計(jì) (1)高壓電氣設(shè)計(jì)高壓電氣系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)電壓、電流等級(jí)和應(yīng)用環(huán)境等因素(如車載工況、溫度、濕度、海拔、電磁干擾等)進(jìn)行選型和設(shè)計(jì)開發(fā)。在全生命周期內(nèi),要求高壓電氣系統(tǒng)的輸出端(正極和負(fù)極)與電池箱體之間的絕緣阻抗大(3)直接接觸防護(hù)直接接觸防護(hù)主要包括電氣絕緣和屏護(hù)防護(hù)要求。高壓電氣系統(tǒng)的帶電部件,應(yīng)具有屏護(hù)防護(hù),包括采用保護(hù)蓋、防護(hù)欄、金屬網(wǎng)板等來防止發(fā)生直四、電池系統(tǒng)的柔性設(shè)計(jì)——(四)高壓電氣設(shè)計(jì)(4)間接接觸防護(hù)(5)預(yù)充電回路保護(hù)(6)余能泄放保護(hù)間接接觸防護(hù)主要包括等電位、電氣間隙和爬電距離要由于整車端高壓電氣系統(tǒng)中存在大量的容性負(fù)載,直接接通高壓主回路可能會(huì)產(chǎn)生高壓電沖擊,為了避免接通瞬間的大電流沖擊,高壓電氣系統(tǒng)需具有預(yù)充電功能。為避免余電可能帶來的危害,通常要求整車高壓電氣系統(tǒng)具有主四、電池系統(tǒng)的柔性設(shè)計(jì)——(四)高壓電氣設(shè)計(jì) (7)過電流/短路保護(hù)高壓電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以設(shè)置過載或短路的保護(hù)部件,例高壓線束布置和接插件選型應(yīng)依據(jù)ISO26262《道路車輛功能安全標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)高壓電氣系統(tǒng)功能進(jìn)行危害分析與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,對(duì)應(yīng)的汽車功能安全完整性等級(jí)和安全目標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。序號(hào)1體功能安全2高壓互鎖345絕緣檢測(cè)2.高壓電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案(1)高壓電氣負(fù)載匹配(2)高壓線束線徑面積選擇(3)高壓熔斷器(4)預(yù)充電阻和預(yù)充時(shí)間的確定(5)高壓接觸器選型所設(shè)計(jì)的熱管理系統(tǒng)應(yīng)能在一定的時(shí)間內(nèi)帶走一定的熱量,使動(dòng)力電池系統(tǒng)內(nèi)各電池單體在不同環(huán)境溫度的工作狀態(tài)下不超過某一溫度限加熱要求在電池因寒冷天氣或位于高寒地帶而無法工作備加熱功能,使其在短時(shí)間內(nèi)溫度升高至可運(yùn)轉(zhuǎn)溫度。熱均衡要求熱均衡要求熱管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)使動(dòng)力電池系統(tǒng)內(nèi)各并聯(lián)、串聯(lián)電池單體間的溫度差異穩(wěn)定控制在某一限值以內(nèi)保溫要求熱管理系統(tǒng)應(yīng)能使動(dòng)力電池系統(tǒng)不受外界高低溫的影響,高溫下隔絕熱量進(jìn)入,低溫下阻擋熱量逸出。(五)熱管理系統(tǒng)(五)熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)冷卻方式的選擇包括如下步驟:①冷卻系統(tǒng)目標(biāo)確認(rèn);冷卻方式的選擇包括如下步驟:①冷卻系統(tǒng)目標(biāo)確認(rèn);③電池單體模型建立;④熱流體仿真分析;⑤對(duì)流換熱系數(shù)分析;⑥冷卻方式選擇。按照冷卻介質(zhì)的不同,現(xiàn)階段已經(jīng)有產(chǎn)品應(yīng)用的冷卻方式主要分為空氣冷卻、液體冷卻和相變材料冷卻三種方式。1)空氣自然冷卻1)空氣自然冷卻系數(shù),通常以50%的水和50%乙二醇(體積分?jǐn)?shù))的混合物作為傳熱介質(zhì),2)空氣強(qiáng)制對(duì)流2)空氣強(qiáng)制對(duì)流一種主動(dòng)散熱方式,散熱效率更高.吸收或釋放系統(tǒng)熱能的材料.(2)加熱方案常見的加熱方式有三種:電加熱膜加熱、陶瓷加熱膜屬于電阻加熱方式,一般是將金屬加熱絲封裝于絕緣層內(nèi),金屬絲通電之后發(fā)熱可對(duì)電池系統(tǒng)進(jìn)行加熱。PTC加熱器也是電阻加熱的一種,不同的是它的電阻會(huì)隨自身溫度的升高而增大,從而達(dá)到恒溫加熱的效果。液熱則是通過整車PTC加熱部件將冷卻液加熱到一定溫度,利用主動(dòng)液冷系統(tǒng)來對(duì)電池系統(tǒng)加熱的一種方式。五)熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目空間限制溫度溫差電加熱膜加熱電阻加熱熱功率加熱液熱對(duì)流加熱集成與液冷系統(tǒng)m·(3)保溫方案·需要通過保溫設(shè)計(jì)減少外部夏季高溫或者冬季低溫環(huán)境對(duì)電池箱內(nèi)部電池的影響?!ねǔ2捎帽夭牧掀鸬礁魺岬淖饔?,減少外部環(huán)境因·保溫系統(tǒng)通常是配合冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)完成工作的,優(yōu)良的保溫系統(tǒng)不僅可以提高冷卻和加熱的效率,而(一)動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的工作原理模塊和從控模塊兩大塊。具體來說,由中央處理單元(主控模塊)、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊、顯示單元模塊、控制部件(熔斷裝置、繼電器)等構(gòu)成。一般通過采用內(nèi)五、電池管理系統(tǒng)(BMS)的工作原理與測(cè)試——(二)電池管理系統(tǒng)測(cè)試·電池管理系統(tǒng)測(cè)試主要設(shè)備有:電池模擬器、高低溫濕熱試驗(yàn)箱、電池仿真測(cè)試系統(tǒng)、組合式干擾發(fā)生器、雷擊浪涌數(shù)據(jù)線耦合/去耦網(wǎng)絡(luò)、靜電實(shí)驗(yàn)臺(tái)、靜電放電槍頭。電池模擬器防靜電實(shí)驗(yàn)臺(tái)高低溫濕熱試驗(yàn)箱電池模擬器防靜電實(shí)驗(yàn)臺(tái)五、電池管理系統(tǒng)(BMS)的工作原理與測(cè)試——(二)電池管理系統(tǒng)測(cè)試·主要應(yīng)用于動(dòng)力電池組/整車BMS測(cè)試,可完成BMS整體的性能測(cè)試及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試,并生成完善的測(cè)試報(bào)告。功能如下表:五、電池管理系統(tǒng)(BMS)的工作原理與測(cè)試——(二)電池管理系統(tǒng)測(cè)試序號(hào)功能1靜態(tài)電流消耗測(cè)試與對(duì)比。2電池模擬:模擬多個(gè)電池串聯(lián)與充放電曲線。3均衡電流測(cè)試與對(duì)比。4電壓測(cè)試與比對(duì)(電壓精確度)。5電流測(cè)試與對(duì)比(電流精確度)。6過電流測(cè)試。78溫度測(cè)試(過溫保護(hù))。9BMS通信與數(shù)據(jù)采集測(cè)試。五、電池管理系統(tǒng)(BMS)的工作原理與測(cè)試——(二)電池管理系統(tǒng)·(2)高低溫濕熱試驗(yàn)箱驗(yàn)室現(xiàn)有的設(shè)備,主要用于BMS系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。如圖五、電池管理系統(tǒng)(BMS)的工作原理與測(cè)試——(二)電池管理系統(tǒng)測(cè)試·(3)電池仿真測(cè)試系統(tǒng)功能如下:·1)動(dòng)力電池組基于不同工況的循環(huán)·3)對(duì)被測(cè)產(chǎn)品BMS的電壓、電流五、電池管理系統(tǒng)(BMS)的工作原理與測(cè)試——(二)電池管理系統(tǒng)測(cè)試五、電池管理系統(tǒng)(BMS)的工作原理與測(cè)試——(二)電池管理系統(tǒng)測(cè)試模擬儀表、設(shè)備須滿足以下條件:·1)單體電壓模擬設(shè)備穩(wěn)壓精度小于·2)總電壓模擬設(shè)備穩(wěn)壓精度小于1%,工頻紋波系數(shù)小于0.5%?!?)總電流信號(hào)源穩(wěn)流精度1%,響應(yīng)時(shí)間小于10ms。3.物理參數(shù)采樣精度測(cè)試·針對(duì)各個(gè)狀態(tài)度參數(shù)的精度測(cè)試,必須包含電壓、電流、溫度、絕緣電阻、安時(shí)積分等內(nèi)容,其測(cè)試方法是將電池管理系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)(單體或模塊電壓采集通道數(shù)不少于5個(gè),溫度采集通道不少于2個(gè),測(cè)試電流采用電池系統(tǒng)額定充放電電流進(jìn)行精度測(cè)量)與檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,檢測(cè)設(shè)備的精度必須比BMS采集精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)。測(cè)量程最大誤差/五、電池管理系統(tǒng)(BMS)的工作原理與測(cè)試——(二)電池管理系統(tǒng)測(cè)試3.物理參數(shù)采樣精度測(cè)試——具體測(cè)試方法1)總電壓分別檢測(cè)0%、20%、40%、60%、80%、100%滿量程總電壓,數(shù)據(jù)2)單體電壓3)總電流在一40℃、常溫和85℃下,用BMS分別檢測(cè)0%、±10%、±90%、±100%滿量程總電流,五、電池管理系統(tǒng)(BMS)的工作原理與測(cè)試——(二)電池管理系統(tǒng)測(cè)試3.物理參數(shù)采樣精度測(cè)試——具體測(cè)試方法5)安時(shí)積分5)安時(shí)積分較五、電池管理系統(tǒng)(BMS)的工作原理與測(cè)試——(二)電池管理系統(tǒng)測(cè)試誤差≤10%。六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)電池組體積能量密度越來越高,容量越來越大,動(dòng)力電池的安全性也越來越被人們所關(guān)注。為了確保動(dòng)力電池的安全性,動(dòng)力電池總成(圖)在出廠前人們?cè)O(shè)計(jì)了多種性能測(cè)試來保證動(dòng)力電池在車輛行駛不同工況下的安全性和可靠性。六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(一)安全性測(cè)試1.電池跌落測(cè)試六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(一)安全性測(cè)試·1)擠壓板形式:半徑75mm的半圓柱體,半圓柱體·2)擠壓方向:x和y方向(汽車行駛方向?yàn)閤軸,另一垂直于行駛方向的水平方向?yàn)閥軸)?!?)擠壓程度:壓力13KN的平板平壓電池至壓強(qiáng)·4)保持10min。六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(一)安全性測(cè)試然后以實(shí)車裝配方向置于3.5%氯化鈉溶液(質(zhì)量百分比,模擬常溫下的海水成分)中2h。水深要足以淹沒測(cè)試對(duì)象。觀察2h。對(duì)于滿足IPX7的樣品,要求振動(dòng)試驗(yàn)完成后進(jìn)行海水浸泡試驗(yàn)。六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(一)安全性測(cè)試·(1)短時(shí)間耐火燒試驗(yàn)·(3)電池燃燒試驗(yàn)六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(一)安全性測(cè)試5.電池?zé)崧訙y(cè)試·(1)試驗(yàn)條件·(2)試驗(yàn)方法·(3)電池燃燒試驗(yàn)六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(一)安全性測(cè)試十將滿充電電池放在電池?zé)嵯淅镆?土2℃/min的速度升至130士2℃,在130土2℃的環(huán)境中保持30分鐘。試驗(yàn)完成2h電池滿充電后分別在75士2℃,-40土2℃的條件下放置6h,共循環(huán)10次,不同溫度切換應(yīng)在30min內(nèi)完成,試驗(yàn)完成24h后檢查外觀。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):電池?zé)o漏液、起火、爆炸。六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(二)電性能測(cè)試統(tǒng)的可用功率和直流內(nèi)阻情況。Q(1)快速充電測(cè)試;(2)過充電(3C-4.6V)測(cè)試;(3)過充電(1C-4.8V)測(cè)試5.自放電性能測(cè)試(1)60℃/7天儲(chǔ)存測(cè)試;(2)常溫/30天儲(chǔ)存測(cè)試;(3)高溫高濕測(cè)試下的起動(dòng)功率輸出能力。六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(三)可靠性測(cè)試·機(jī)械可靠性測(cè)試主要是通過模擬不同的運(yùn)行條件,驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)在振動(dòng)、機(jī)的可靠性。QQ六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(三)可靠性測(cè)試·(2)機(jī)械沖擊和模擬碰撞序號(hào)加速度值脈沖時(shí)間方向1Z2Z31.機(jī)械可靠性測(cè)試·(2)機(jī)械沖擊和模擬碰撞序號(hào)A000000B855C855D000000E054FGH000000六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(三)可靠性測(cè)試過溫保護(hù)過溫保護(hù)測(cè)試放電到達(dá)一定程度時(shí),電流限值10%,溫度達(dá)到最高溫度限值時(shí),停止實(shí)驗(yàn)。過充電保護(hù)用,或達(dá)到一定條件時(shí)停止試驗(yàn)等級(jí)簡要說明含義無防護(hù)防護(hù)直徑不小于50mm的固體異物直徑50mm球形物體不得完全進(jìn)人殼內(nèi)。防護(hù)直徑不小于12.5mm的固體異物防護(hù)直徑不小丁2.5mm的固體異物直徑2.5mm球形物體不得完全進(jìn)人殼內(nèi)。防護(hù)直徑不小于1.0mm的面體異物直徑1.0mm球形物體不得完全進(jìn)人殼內(nèi)。防塵不能完全防止塵埃進(jìn)人,但進(jìn)入的灰塵量不能影響設(shè)備的正常運(yùn)行,不得影響安全。塵密1.防塵·通常情況下,電動(dòng)汽車用的動(dòng)力電池系統(tǒng)均要求“IP6X塵密”級(jí)別,即試驗(yàn)過程中無灰塵進(jìn)入。試驗(yàn)在防塵箱內(nèi)進(jìn)行,如圖所示,試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間為8h。試驗(yàn)后,殼內(nèi)無明顯的灰塵沉積,2.防水·防水功能測(cè)試主要參照GB4208—2017《外殼防護(hù)等級(jí)(IP代碼)》完成。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了防潛水影響。表為防止水進(jìn)入的防護(hù)等級(jí)表。等級(jí)簡要說明含義無防護(hù)防止垂直方向滴水垂直方向滴水應(yīng)無有害影響防止當(dāng)殼體在15°范圍內(nèi)傾斜時(shí)垂直方向流水當(dāng)外殼的各垂直面在15°范圍內(nèi)傾斜時(shí),重直水滴應(yīng)無有害影響防淋水各垂直面在60°范圍內(nèi)淋水,無有害影向防濺水向外殼各方向?yàn)R水無有害影響防噴水向外殼各方向噴水無有害影響防強(qiáng)烈噴水向外殼各方向強(qiáng)烈噴水無有害影響防短時(shí)間浸水影響浸人規(guī)定壓力的水中經(jīng)規(guī)定的時(shí)問后外殼進(jìn)水量不致達(dá)到有害程度防持續(xù)潛水影響持續(xù)潛水后外殼進(jìn)水量不致達(dá)到有害程度六、電池總成的測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法——(四)殼體防護(hù)功能測(cè)試·1)對(duì)于高度小于850mm的樣品,要求·2)對(duì)于高度等于或大于850mm的要求,IPX7測(cè)試十3.碎石沖擊針對(duì)殼體表面涂層的碎石沖擊試驗(yàn),SAEJ400規(guī)定了砂石(砂礫)沖擊試驗(yàn)。對(duì)于動(dòng)力電池系統(tǒng)的阻燃特性試驗(yàn),主要是驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)使用的絕緣材料以及線束、線纜等材料的阻燃特性。5.耐腐蝕腐蝕試驗(yàn)的目的主要是驗(yàn)證殼體材料的耐腐蝕能力,研究七、單體電池、模組、電池總成的包裝、貯存與運(yùn)輸——(一)包裝L七、單體電池、模組、電池總成的包裝、貯存與運(yùn)輸——(二)貯存貯存的要求包括場(chǎng)環(huán)保、電池狀態(tài)等七、單體電池、模組、電池總成的包裝、貯存與運(yùn)輸——(三)運(yùn)輸運(yùn)輸?shù)囊蟀òb、運(yùn)輸方式、裝卸過程、運(yùn)輸過程、電池狀態(tài)、溫度等方面。任務(wù)實(shí)施(一)設(shè)備及工具準(zhǔn)備序號(hào)設(shè)備及工具名稱數(shù)量1抓取模組工裝1套2電池訓(xùn)練包1個(gè)3工位防護(hù)套裝1套4分容柜1臺(tái)5絕緣桌1臺(tái)6檢測(cè)工具套裝1套7個(gè)人防護(hù)套裝1套8穩(wěn)壓源1套9測(cè)試柜1臺(tái)絕緣內(nèi)阻測(cè)試儀1臺(tái)檢漏儀1臺(tái)(二)場(chǎng)地設(shè)備準(zhǔn)備·任務(wù)實(shí)施前需要做好場(chǎng)地防護(hù)準(zhǔn)備以及檢查實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地(三)安全防護(hù)準(zhǔn)備·1.組裝過程應(yīng)使用安全防護(hù)裝備,如高壓絕緣手套、防砸·3.應(yīng)按汽車生產(chǎn)企業(yè)或動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)所提供的組裝信·4.動(dòng)力電池電壓遠(yuǎn)超過安全電壓,未經(jīng)過培訓(xùn)的人員不宜參與組裝,組裝過程應(yīng)具備不低于2名持電工證人員。二、實(shí)施步驟——1.單體電池的測(cè)試與配對(duì)第一步第一步:篩選單體電池注意檢查電池單體是否鼓包、漏液,極柱是否銹蝕,螺紋是否損壞,尺寸是否一致。第二步第三步第第三步:將內(nèi)阻和電壓一致性相近的單體放在合格區(qū)域,并蓋上防護(hù)板。內(nèi)阻相差過大的電池單體放置在不合格區(qū)域。第一步:將單體電池的防護(hù)蓋打開,把內(nèi)阻和電壓接近的電池按照極性放入模組中,6個(gè)電體電池成一個(gè)模組。第二步第二步:紅點(diǎn)為電池的正極,正負(fù)極按照首尾相連原則檢查電池有沒有放反。對(duì)所有正負(fù)極進(jìn)行等離子清洗,并焊接正負(fù)極鍍鎳鋼片,檢查焊點(diǎn)。二、實(shí)施步驟——2.模組與總成組裝與測(cè)試第三步第四步內(nèi)阻并掃碼記錄數(shù)據(jù),合格的模塊和鏈接銅片、支撐板,利用螺絲組裝成模組,并粘貼條碼。第六步第六步:將熔斷器及BMS固定到箱體上,在箱體上安裝高壓連接器及高壓板,在高壓板、高壓連接器、熔斷器等組件之間連接銅排及電纜。排,整理線束走向,并利用扎帶將線束固定到線槽、模塊和模組上,測(cè)量總正、總負(fù)對(duì)箱體的絕緣內(nèi)阻,絕緣內(nèi)阻最小值應(yīng)至少大于100Ω/V,動(dòng)力電池總成第七步二、實(shí)施步驟——2.模組與總成組裝與測(cè)試第八步第八步:檢查穩(wěn)壓源和測(cè)試柜處于關(guān)閉狀態(tài),連接電池包、穩(wěn)壓源和測(cè)試柜,注意正極朝外,負(fù)極朝內(nèi)。開啟測(cè)試軟件。7效i曾胞托最醫(yī)年體電壓最離單體電壓7效i曾胞托最醫(yī)年體電壓最離單體電壓薄例這這最低單體電壓最低單體電壓l母庭隼體電壓l母庭隼體電壓dri1勤國名醋圓C邱臨融邱臨融電流殖(-為充息。禁禁圖X0002周用測(cè)試柜檢查電池包的空電電壓、滿電電壓、放電容量,并用點(diǎn)溫計(jì)測(cè)量放電30分鐘的銅排溫度,注意溫度≤65℃才合格。并填寫數(shù)據(jù)。打緊螺栓第十步:將箱蓋安裝到箱體上,并用螺栓鎖固,利用檢漏儀測(cè)試箱體氣密性。貴州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院謝謝同學(xué)們的聆聽!姓名姓名動(dòng)力電池梯次利用技術(shù)項(xiàng)目六動(dòng)力電池的重組、系統(tǒng)集成及應(yīng)用任務(wù)四電池梯次利用的應(yīng)用場(chǎng)合及維護(hù)1.了解電池梯次利用。2.了解可回收電池的種類。3.了解電池回收企業(yè)的運(yùn)行管理體系。4.了解回收電池過程中的應(yīng)急處理方法。1.能完成低速電動(dòng)車上梯次利用的電池包維護(hù)操作。2.能完成儲(chǔ)能電站梯次利用的電池包維護(hù)操3.能完成通訊基站梯次利用的電池包維護(hù)操4.能完成電動(dòng)工具上梯次利用的電池包維護(hù)十1.通過中國鐵塔的案例,樹立科技報(bào)國的理想。2.了解電池的梯次利用領(lǐng)域,培養(yǎng)資源循環(huán)利用意3.了解電池梯次利用的最新前沿,培養(yǎng)創(chuàng)新精神。4.學(xué)習(xí)本課,增強(qiáng)安全意識(shí)。5.學(xué)習(xí)本課,樹立可持續(xù)發(fā)展觀。中國鐵塔是國內(nèi)最大的動(dòng)力電池梯次利用企業(yè),主要將重組后退役動(dòng)力電池應(yīng)用于大型通信基礎(chǔ)設(shè)施,在全國范圍擁有190萬多個(gè)基站,對(duì)備用電源有較大需求。目前中國鐵塔已經(jīng)成為消化退役鋰電池梯次利用的“大胃王”。那么電池梯次利用的應(yīng)用場(chǎng)合還有哪些呢?理一、低速電動(dòng)車十規(guī)模巨大的新增鉛酸電動(dòng)三輪車和存量燃油三輪車市場(chǎng),是退役動(dòng)力鋰電池梯次利用可對(duì)標(biāo)替代的重要目標(biāo)。企業(yè)采用。退役鋰動(dòng)力電池相對(duì)于傳統(tǒng)鉛酸動(dòng)力電池具有更多優(yōu)勢(shì),梯次利用的鋰電池體積小、重量輕、運(yùn)輸成本低,鋰動(dòng)力電池重量和體積為同容量鉛酸動(dòng)力電池的1/2~2/3。鋰離子電池循環(huán)壽命長,退役的鋰動(dòng)力電池梯次利用后,理論上仍能夠有6年的實(shí)際壽命,有400次以上的深度循環(huán)次數(shù),較傳統(tǒng)鉛酸電池的5年使用壽命、100次左右的深度循環(huán)次數(shù)有大幅的提高。放電特性好,可大電流放電。循環(huán)壽命(次)質(zhì)量比能量(wh/kg)體積比能量(wh/L)自放電率高低工作溫度范圍(℃)工作電壓范圍(V)單體標(biāo)準(zhǔn)電壓(V)2一優(yōu)勢(shì):1.所需電池容量不大;一優(yōu)勢(shì):1.所需電池容量不大;2.電池便于拆卸;3.維修、租賃、物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)方便;4.安全風(fēng)險(xiǎn)較易控制。劣勢(shì):雨水多地區(qū),淋雨浸水易造成電池內(nèi)部短路,安全風(fēng)險(xiǎn)大。針對(duì)快遞公司所使用的電動(dòng)三輪車,部分公司開展了梯次電池租賃模式的示范推廣。電池的產(chǎn)權(quán)歸屬于梯次利用企業(yè),快遞公司付費(fèi)租用,后期的電池維修、更換也由梯次利用企業(yè)負(fù)責(zé)。這十種商業(yè)模式可以帶來以下的幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì):(1)可以減小快遞公司單次采購大批量電池帶來的成本壓力;(2)電池的電量使用完畢后,通常放置在充電柜中進(jìn)行充電,充電條件溫和,有利于延長電池的使用壽命;(3)梯次利用使用之后還可以將電池有效回收,進(jìn)入再生利用環(huán)節(jié),避免電池造成環(huán)境污染。鋰離子電池的分類(按形狀分)·按照《四輪低速電動(dòng)車技術(shù)條件》(草案)要求,低速電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池在安全、電性能及循環(huán)壽命3項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)方面的要求均引用新能源車用動(dòng)力電池對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),車用梯次動(dòng)力電池在低安全滿足GB/T31485-2015、GB/T31467.3-2015所規(guī)定的要求,并配備電池管理系統(tǒng)電性能滿足GB/T31486-2015所規(guī)定的要求循環(huán)壽命滿足GB/T31484-2015所規(guī)定的要求系統(tǒng)比能量不低于70Wh/kg儲(chǔ)能電站對(duì)于退役電池的梯次利用,小批量的退役電池比較適合小型儲(chǔ)能、家庭儲(chǔ)能、對(duì)于退役電池的梯次利用,小批量的退役電池比較適合小型儲(chǔ)能、家庭儲(chǔ)能、基站備電等用途。儲(chǔ)能電站既是新能源汽車能量補(bǔ)充的重要基礎(chǔ)設(shè)施,同時(shí)也是不斷成長的退役動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能的大市場(chǎng)?!ぱ芯堪l(fā)現(xiàn),在相同配置情況下,在快速充電站采用退役動(dòng)力電池儲(chǔ)能,比常規(guī)使用同類新電池儲(chǔ)·此外,采用退役動(dòng)力電池儲(chǔ)能,還具有在充電站不增容擴(kuò)容的條件下,改變充電設(shè)備的接入方案,·相比在道路上運(yùn)行的新能汽車動(dòng)力電池,充電站梯次利用電池的使用環(huán)境更為寬松,一般為陸上靜止環(huán)境,場(chǎng)地一般足夠大,因而對(duì)電池的重量,大小和能量密度要求相對(duì)要低,但由于電池容量要求高于車用,使用的電池模塊數(shù)量多,因而對(duì)一致性要求較高。另外需要大電流高電壓快速充應(yīng)用儲(chǔ)能集裝箱4個(gè)部分于一個(gè)集裝箱內(nèi)。典型的40英尺集裝箱儲(chǔ)能系統(tǒng)主要次電池組、主動(dòng)均衡電池管理系統(tǒng)如果將該系統(tǒng)布置在工業(yè)園區(qū)等露如果將該系統(tǒng)布置在工業(yè)園區(qū)等露天面積較大的場(chǎng)地,可以在屋頂配合光伏板發(fā)電,進(jìn)一步提升儲(chǔ)能系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。企業(yè)自行搭建的儲(chǔ)能集裝箱往往難以接入國家電網(wǎng),組建園區(qū)內(nèi)的電力微網(wǎng)是最為實(shí)際的方案。若儲(chǔ)能規(guī)模較大,可考慮為辦公樓等其他用電場(chǎng)所提供電力。實(shí)踐和研究結(jié)果顯示,通信基站是最適合退役動(dòng)力鋰電池梯次應(yīng)用的場(chǎng)景,且市場(chǎng)需求巨大,鐵塔公司現(xiàn)有近200萬座基站,對(duì)退役動(dòng)力電池有長期穩(wěn)定的需求,按單站電池容量需求約力電池退役后可梯次利用容量)計(jì)算,僅該公司未來即可消納近200萬輛新能源汽車退役的動(dòng)力電池?!A柱形鋰離子電池由對(duì)確有不同

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