新能源汽車電氣系統(tǒng)檢修項目二

新能源汽車低壓電源管理系統(tǒng)的檢測與維修

任務(wù)1低壓鉛酸蓄電池的檢測與維修

任務(wù)2低壓磷酸鐵鋰起動蓄電池的檢測與維修

任務(wù)內(nèi)容低壓鉛酸蓄電池的檢測與維修任務(wù)1學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)1.了解鉛酸蓄電池的工作原理；2.了解啟停蓄電池EFB和AGM的特點及工作原理；3.掌握鉛酸蓄電池分類、型號和基本結(jié)構(gòu)；技能目標(biāo)1．能對鉛酸蓄電池系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)；2．能對鉛酸蓄電池系統(tǒng)進(jìn)行更換；3．能對鉛酸蓄電池進(jìn)行故障檢測和維修；素質(zhì)目標(biāo)1．培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、查找資料、制定計劃的能力；2．通過與小組其他成員進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)分工、合作和交流的模式，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊合作和安全操作的意識；3．培養(yǎng)學(xué)生服從管理，規(guī)范作業(yè)的良好工作習(xí)慣，具備從事汽車行業(yè)工任務(wù)描述21款比亞迪秦PLUSEV啟動后出現(xiàn)多個故障報錯，車燈也越來越暗，請來4S店進(jìn)行搭電問題才解決，一個月后這個故障又再次出現(xiàn)。純電動汽車的電源分為主要電源和輔助電源。主要電源是高壓動力電池，其作用是提供高壓直流電源，為新能源汽車高壓用電設(shè)備供電；輔助電源一般為12V的低壓直流蓄電池，低壓直流蓄電池和燃油車功能類似，一方面負(fù)責(zé)整車起動供電，同時還給低壓電氣系統(tǒng)設(shè)備如雨刮、玻璃升降器、BCM等提供低壓電源，除此之外，低壓直流蓄電池還為高壓系統(tǒng)的各種控制器提供電源，實現(xiàn)低壓控制高壓的作用，如圖2-1所示。無論是新能源汽車還是傳統(tǒng)燃油汽車,都必須有低壓直流蓄電池。目前低壓直流蓄電池按材料的不同可分為鉛酸起動蓄電池和磷酸鐵鋰起動蓄電池。蓄電池按用途的不同劃分見表2-1，按結(jié)構(gòu)特征分類劃分見表2-2，汽車上目前使用的鉛酸起動蓄電池按結(jié)構(gòu)特征分類主要是起動型（Q）、免維護(hù)（W）和干荷蓄電池（A）為主。普通蓄電池的極板是由鉛和鉛的氧化物構(gòu)成，電解液是硫酸的水溶液。它的主要優(yōu)點是電壓穩(wěn)定、價格便宜，缺點是比能（即每千克蓄電池存儲的電能）低、使用壽命短和日常維護(hù)頻繁。干荷蓄電池的全稱是干式荷電鉛酸起動蓄電池，它的主要特點是負(fù)極板有較高的儲電能力，在完全干燥狀態(tài)下，能在兩年內(nèi)保存所得到的電量，使用時，只需加入電解液，等20～30min就可使用。免維護(hù)蓄電池由于自身結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢，電解液的消耗量非常小，在使用壽命內(nèi)基本不需要補充蒸餾水。它還具有耐震、耐高溫、體積小、自放電小的特點。使用壽命一般為普通蓄電池的兩倍。一、鉛酸起動蓄電池分類和型號（一）鉛酸起動蓄電池的分類（二）鉛酸起動蓄電池的型號1.國家標(biāo)準(zhǔn)（GB）蓄電池命名

根據(jù)機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T2599—2012《鉛酸起動蓄電池名稱、型號編制與命名辦法》的規(guī)定，鉛蓄電池型號由三部分組成，如表2-3所示：2.德國DIN標(biāo)準(zhǔn)蓄電池命名按德國DIN標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的鉛蓄電池，其型號由5個數(shù)字組成，分為前、后兩部分，中間由空擋隔開。前3個數(shù)字表示蓄電池的額定電壓和額定容量，后兩個數(shù)字表示蓄電池的技術(shù)性能和結(jié)構(gòu)特征。德國D1N規(guī)定，3個單格蓄電池的首位數(shù)字基數(shù)為“0”，6個單格蓄電池的首位數(shù)字的基數(shù)為“5”。型號的第二、第三位數(shù)字表示蓄電池額定容量的十位數(shù)和個位數(shù)。當(dāng)額定容量超過100Ah后，每增加100Ah時，首位數(shù)字要加“1”。以6個單格蓄電池為例，開頭5表示蓄電池額定容量在100Ah以下；開頭6表示蓄電池容量在100Ah與200Ah之間；開頭7表示蓄電池額定容量在200Ah以上。例如54434蓄電池額定容量為44Ah；61017MF蓄電池額定容量為110Ah；70027蓄電池額定容量為200Ah。容量后兩位數(shù)字表示蓄電池尺寸組號。3.美國BCI蓄電池命名按美國BCI標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的鉛酸蓄電池，型號由兩組數(shù)字組成，中間由短橫線相隔。第一組數(shù)字表示蓄電池的組號，即蓄電池的外形尺寸；第二組數(shù)字表示蓄電池的低溫起動電流值。以型號為58-430(12V430A80min)的蓄電池為例，58表示蓄電池尺寸組號，430表示冷啟動電流CCA為430A,80min表示蓄電池儲備容量RC為80min。（1）冷啟動電流（CCA）：在-17.8℃和-28.9℃條件下，可獲得某特定意義下的最小電流。它是指充滿電的12V蓄電池在30s內(nèi)，其端電壓下降到7.2V時，蓄電池所能供給的最小電流，冷啟動額定值給出的是總電流值。(2）儲備容量（RC）：汽車在充電系統(tǒng)不工作的情況下，在夜間靠蓄電池點火和提供最低限度的電路負(fù)載所能運行的大約時間，可具體表述為：完全充足電的12V蓄電池，在25±2℃的條件下，以25A恒流放電至蓄電池端電壓下降到10.5±0.05V時的放電時間。4.日本JIS標(biāo)準(zhǔn)蓄電池命名1979年日本標(biāo)準(zhǔn)蓄電池型號用日本Nippon的N為代表，后面的數(shù)字是電池槽的大小，用接近蓄電池額定容量來表示，如NS40ZL，N表示日本JIS標(biāo)準(zhǔn)；S表示小型化，即實際容量為36Ah，比40Ah??；Z表示同一尺寸下具有較好啟動放電性能；L表示正極柱在左端，R表示正極樁在右端（注：從遠(yuǎn)離蓄電池極樁方向看），如NS70R；S表示極樁端子比同容量蓄電池要粗，如NS60SL。1982年日本標(biāo)準(zhǔn)蓄電池型號按照新標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行，如38B20L（相當(dāng)于NS40ZL），38表示蓄電池的性能參數(shù)，數(shù)字越大，表示蓄電池可以存儲的電量就越多；B表示蓄電池的寬度和高度代號，蓄電池的寬度和高度組合是由8個字母中的一個表示的（A到H），字符越接近H，表示蓄電池的寬度和高度值越大；20表示蓄電池的長度約為20cm；L表示正極端子的位置，從遠(yuǎn)離蓄電池極柱看過去，正極端子在右端的標(biāo)R，正極端子在左端的標(biāo)L。二、鉛酸起動蓄電池的結(jié)構(gòu)1.正、負(fù)極板

正、負(fù)極板是蓄電池的核心部分，蓄電池充、放電的化學(xué)反應(yīng)主要是依靠極板上的活性物質(zhì)與電解液進(jìn)行的。極板由柵架與活性物質(zhì)組成。柵架由鉛銻合金澆鑄而成，其作用是固結(jié)活性物質(zhì)，為活性物質(zhì)就是極板上的工作物質(zhì)。正極板上的活性物質(zhì)為二氧化鉛(PbO2），呈暗棕色；負(fù)極板上的活性物質(zhì)為海綿狀純鉛（Pb），呈深灰色，如圖2-5。將活性物質(zhì)調(diào)成糊狀填充在柵架的空隙里并進(jìn)行干燥即形成極板。將正、負(fù)極板各一片浸入電解液中，可獲得2V左右的電動勢。為了增大蓄電池的容量，常將多片正、負(fù)極板分別并聯(lián)，組成正、負(fù)極板組，如圖所示?；钚晕镔|(zhì)脫落和柵架腐蝕是決定蓄電池使用壽命的主要原因。

2.電解液電解液是蓄電池內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的主要物質(zhì)，它由密度為1g/cm3純凈硫酸或蒸餾水按與密度為1.84g/cm3硫酸按一定比例配制而成的電解液，也叫稀硫酸。電解液的密度對蓄電池的工作有重要影響，密度大，減少結(jié)冰的危險并提高蓄電池的容量，但密度過大，電解液粘度增加；

隔板、極板將加速腐蝕而縮短使用壽命；電解液密度低，冬季易結(jié)冰。汽車用鉛蓄電池的電解液密度一般為1.24～1.30g/cm3，使用電解液密度應(yīng)根據(jù)地區(qū)、氣候條件和制造廠家的要求而定，不同地區(qū)和氣候條件下，電解液的相對密度見表2-4。電解液的密度、純度對蓄電池性能和使用壽命影響極大。3.隔板為使蓄電池減小尺寸、降低內(nèi)阻，正負(fù)極板應(yīng)該盡量靠近，但為了避免相互接觸而短路，正負(fù)極板之間需要用絕緣的隔板隔開。隔板應(yīng)具有多孔性，以便電解液滲透，且化學(xué)穩(wěn)定性要好，具有耐酸和抗原氧化性。隔板材料有木質(zhì)、微孔橡膠、微孔塑料等。近年來，還有將微孔塑料隔板做成袋狀，緊包在正極板的外部，防止活性物質(zhì)脫落。注意事項：隔板一面平整，一面有溝槽，溝槽應(yīng)面對著正極板，且與底部垂直，以便充放電時，電解液能通過溝槽及時供給正極板，當(dāng)正極板上的活性物質(zhì)PbO2脫落時能迅速通過溝槽沉入容器底部。

4.殼體蓄電池每組極板所產(chǎn)生的電動勢大約為2V，要想獲得更高的電動勢，通常要使多組極板串聯(lián)起來，因此在制造蓄電池外殼時，將一個電池外殼內(nèi)分成若干個單格，即每個單格內(nèi)一組極板，所以6V的蓄電池為3個單格，12V蓄電池為6個單格。每個單格的底部制有肋條，殼體底部有凸起的肋條，用來支撐極板組，并使極板上脫落的活性物質(zhì)落入凹槽內(nèi)，防止正、負(fù)極板短路，如圖2-7所示。加液孔用來向蓄電池單格內(nèi)加注電解液或蒸餾水，加液孔蓋上有通氣小孔以保證蓄電池內(nèi)部與大氣的壓力平衡。

5.正、負(fù)極柱普通蓄電池在首尾兩極板組的橫板上焊有接線柱，稱為蓄電池的正負(fù)極柱，用鉛銻合金澆鑄，如圖2-8。蓄電池極柱。為了便于區(qū)分接線柱的極性，在正極接線柱上或旁邊標(biāo)有“+”“P”記號或涂紅色，直徑較粗，（充過電）呈棕色；在負(fù)極接線柱上標(biāo)有“－”“N”記號或涂藍(lán)色等，直徑較細(xì)，（充過電）呈褐灰色；同時為了防止接錯，一般正極端子比負(fù)極端子稍大一點。5.正、負(fù)極柱普通蓄電池在首尾兩極板組的橫板上焊有接線柱，稱為蓄電池的正負(fù)極柱，用鉛銻合金澆鑄，如圖2-8。蓄電池極柱。為了便于區(qū)分接線柱的極性，在正極接線柱上或旁邊標(biāo)有“+”“P”記號或涂紅色，直徑較粗，（充過電）呈棕色；在負(fù)極接線柱上標(biāo)有“－”“N”記號或涂藍(lán)色等，直徑較細(xì)，（充過電）呈褐灰色；同時為了防止接錯，一般正極端子比負(fù)極端子稍大一點。6.聯(lián)條汽車蓄電池一般由6個單格電池組成，每單格的額定電壓為2V。聯(lián)條的作用是將單格電池串聯(lián)起來，以提高整個蓄電池的端電壓，實現(xiàn)額定電壓12V的蓄電池，如圖2-9所示。跨接式是聯(lián)條埋在蓋下，聯(lián)接部分跨接在單格電池的中間單格上，穿壁式是在蓄電池的中間格壁上打孔，使極板組柄直接穿過中間隔板而將單格電池相互串聯(lián)起來，穿壁式應(yīng)用比較廣泛。三、鉛酸起動蓄電池的工作原理蓄電池充、放電過程就是化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的過程，如圖2-10所示。電池在放電時，金屬鉛是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，被氧化為硫酸鉛，二氧化鉛是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，被還原為硫酸鉛，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能對外輸出，此時電解液的密度會下降；電池在充電時，兩極分別生成鉛和二氧化鉛，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，此時電解液的密度會增大。移去電源后，它又恢復(fù)到放電前的狀態(tài)，組成化學(xué)電池。鉛蓄電池是能反復(fù)充電、放電的電池，叫作二次電池。蓄電池放電和充電電化學(xué)反應(yīng)是可逆反應(yīng)，可用如下總的電化學(xué)反應(yīng)方程式表示：四、鉛酸起動蓄電池的優(yōu)缺點鉛酸起動蓄電池是實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的時間最長、技術(shù)最成熟的電池。鉛酸起動蓄電池具有工作電壓較高、高低溫性能優(yōu)異、穩(wěn)定可靠、高倍率放、安全性高等優(yōu)點。同時鉛酸起動蓄電池也是最廉價的二次電池，單位能量的價格是鋰離子電池或氫鎳電池的1/3左右。鉛酸起動蓄電池的主要成分為鉛和鉛的化合物，鉛含量高達(dá)電池總質(zhì)量的60%以上，全球再生鉛產(chǎn)量已經(jīng)超過原生鉛產(chǎn)量，美國廢鉛酸起動蓄電池鉛地再利用率已超過98.5%，我國廢鉛酸起動蓄電池地再利用率也達(dá)到90%以上，鉛酸起動蓄電池具有很好的再生利用優(yōu)勢。但是鉛酸起動蓄電池的比能量、比功率和能量密度及使用壽命都很低，能量密度和理論循環(huán)次數(shù)僅為鋰離子電池的1/3左右，好一點的鉛酸起動蓄電池能到3～4年，帶自動啟停的2～3年就要更換蓄電池，因此鉛酸起動蓄電池一般只能用于低速車的使用，如電動自行車、摩托車、低速電動車及老年代步車等。四、鉛酸起動蓄電池的優(yōu)缺點鉛酸起動蓄電池含有大量的重金屬鉛，其制造產(chǎn)業(yè)鏈有可能發(fā)生鉛污染事件。比如在涂板、清洗工序時產(chǎn)生含鉛的重金屬廢水，在板柵、合金配置、鉛零件及鉛粉制造等工序，會產(chǎn)生鉛煙和鉛塵，一旦處理不當(dāng)，會對環(huán)境造成污染和對人體健康產(chǎn)生危害，而且鉛酸起動蓄電池一旦發(fā)生電解液泄露，也會對乘員造成傷害。普通的鉛酸起動蓄電池在充電后期，充電電流會使得電解質(zhì)中的水分子產(chǎn)生分解，在正極析出氧氣，負(fù)極析出氫氣。蓄電池使用過一段時間以后，電解液中的水分會流失，電解液濃度會發(fā)生變化。為保證普通鉛酸蓄電池正常使用，需定期補充蒸餾水，以調(diào)整電解液濃度。另外充電過程中產(chǎn)生的氣體還會帶走一部分電解液產(chǎn)生酸霧，直接排入大氣，對環(huán)境造成危害。五、啟停蓄電池EFB和AGM啟停系統(tǒng)是一種新型的動力傳統(tǒng)系統(tǒng)，搭載啟停系統(tǒng)的車輛，發(fā)動機在短暫地停止時會自動熄火，例如在紅綠燈時，當(dāng)需要繼續(xù)前進(jìn)的時候，系統(tǒng)會自動重啟發(fā)動機。這樣設(shè)計既可以節(jié)省燃料又可以減少二氧化碳排放量。在啟停系統(tǒng)運行的過程中，由于引擎需要頻繁地啟動，而車輛發(fā)動機短暫地停止時，車內(nèi)所需的電力將改由蓄電池供應(yīng)。能支持啟停系統(tǒng)功能實現(xiàn)的專用蓄電池，就被稱為啟停蓄電池，在配置了啟停系統(tǒng)的車型上一般使用兩種電池：EFB蓄電池或AGM蓄電池。

1.EFB蓄電池蓄電池標(biāo)注有ST、N55、Q85、S95、EFB、START或STOP等字樣都是EFB蓄電池。EFB蓄電池的結(jié)構(gòu)與普通鉛酸蓄電池相似，蓄電池槽除了極板、隔板等固體組裝件外，剩余部分全部充滿了電池電解液，電解液處于過剩狀態(tài)，被稱為“富液電池”或“富電池”，如圖2-11所示。EFB蓄電池可以看作是普通鉛酸蓄電池的升級版，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由極板和電解液組成，如圖2-12所示。與普通蓄電池不同的是，EFB蓄電池采用了增強型極板。極板分為正極板和負(fù)極板兩種，由柵架和填充在其上的活性物質(zhì)構(gòu)成。2.AGM蓄電池VRLA（ValveRegulatedLeadBattery）鉛酸蓄電池的全稱便成了“閥控式密閉鉛酸蓄電池”，其結(jié)構(gòu)是全密封的，而且還有一個可以控制電池內(nèi)部氣體壓力的閥，不會漏酸，在充放電時不會像老式鉛酸蓄電池那樣會有酸霧放出來而腐蝕設(shè)備和污染環(huán)境，因此人們把VRLA電池又叫作密閉（封）鉛酸蓄電池。為了區(qū)分，老式鉛酸蓄電池叫作開口鉛酸蓄電池。VRLA蓄電池在普通鉛酸蓄電池的基礎(chǔ)上，負(fù)極采用過量的活性物質(zhì)，使得負(fù)極不能析出氫氣，同時正極產(chǎn)生的氧氣，通過一定的途徑進(jìn)入負(fù)極，與負(fù)極的鉛產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。充電過程中產(chǎn)生的絕大部分氣體通過化學(xué)反應(yīng)繼續(xù)留在蓄電池內(nèi)部，從而保持電解液濃度的相對穩(wěn)定。常見的VRLA蓄電池有AGM（Absorbedglassmat，吸附性玻璃纖維板蓄電池）和Gel（膠體蓄電池）。2.AGM蓄電池電池標(biāo)識有VALVECONTROLLED、VRLA、AGM字樣的都是閥控式AGM蓄電池，如圖2-13所示，內(nèi)部使用密度為1.29～3lg/cm3硫酸水溶液作電解液，其極板不是完全浸泡在電解液中，而是將大部分電解液吸附在多孔的玻璃纖維隔板上，為了給正極析出的氧氣提供進(jìn)入負(fù)極的通道，隔膜保持有10%的孔隙不被電解液占有，電解液并未填滿整個蓄電池內(nèi)槽，因此AGM蓄電池被稱為“貧液電池”或“貧電池”，利用陰極吸附原理實現(xiàn)氧氣的復(fù)合和循環(huán)使用，從而減少電池失水，做到真正的免維護(hù)。由于AGM采用吸附式玻璃纖維棉隔板技術(shù)，不僅使電解液固定在隔板中，有效防止電解液分層，提高深循環(huán)壽命（可以達(dá)到普通蓄電池的3倍），同時AGM隔板具有更低的電阻，有利于提高冷啟動性能，具有更好的低溫性能，且由于其酸液100%密封，作業(yè)時無氣體排出，所以對環(huán)境的污染小，同時汽車出現(xiàn)事故時蓄電池爆炸的風(fēng)險也小。2.AGM蓄電池AGM蓄電池自帶吸附式玻璃纖維隔板技術(shù)，相比傳統(tǒng)的聚乙烯隔板，具有更高的耐腐蝕性能和更好的防漏液性能，如圖2-14所示。AGM蓄電池可以充電6萬次以上，是一般鉛酸電池的3～4倍，散熱性也更強大。盡管EFB電池具有一定的性能優(yōu)勢，但相比之下，AGM蓄電池表現(xiàn)更為出色。AGM蓄電池理論壽命大約是4～6年。EFB蓄電池的理論使用壽命在3～15年；AGM蓄電池具有更低的油耗和更高的環(huán)保性，實驗數(shù)據(jù)顯示，AGM蓄電池能夠節(jié)省5～10%的燃油消耗，同時減少10%～20%的二氧化碳排放。此外，AGM蓄電池能承受更高的電氣負(fù)荷，具備更強的能量回收功能，充放電能力與深度循環(huán)能力、安全性均優(yōu)于EFB蓄電池。通常應(yīng)用于德系、美系能量回收等更復(fù)雜更精密電器系統(tǒng)的高端車型和電動車領(lǐng)域。低壓鉛酸蓄電池的檢測與維修任務(wù)2學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)1.了解磷酸鐵鋰蓄電池的優(yōu)點和功能；2.掌握比亞迪磷酸鐵鋰起動蓄電池結(jié)構(gòu)和連接方式；3.掌握比亞迪磷酸鐵鋰低壓電池管理器的工作模式的特點；技能目標(biāo)1.能對磷酸鐵鋰低壓蓄電池系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)；2.能對磷酸鐵鋰低壓蓄電池系統(tǒng)進(jìn)行更換；3.能對磷酸鐵鋰低壓蓄電池系統(tǒng)進(jìn)行故障檢測和維修；素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、查找資料、制定計劃的能力；2.通過與小組其他成員進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)分工、合作和交流的模式，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊合作和安全操作的意識；3.培養(yǎng)學(xué)生服從管理，規(guī)范作業(yè)的良好工作習(xí)慣，具備從事汽車行業(yè)工作的職業(yè)素養(yǎng)任務(wù)描述一輛比亞迪秦EV，車輛停放一段時間未使用，整車無電，按左前門微動開關(guān)無法喚醒。一、磷酸鐵鋰起動蓄電池磷酸鐵鋰離子電池作為新能源汽車低壓蓄電池領(lǐng)域的新技術(shù)，解決了傳統(tǒng)鉛蓄電池的痛點，實現(xiàn)了全車無鉛化。由于其無污染、長壽命和安全性能高等優(yōu)點，磷酸鐵鋰離子電池成為新能源汽車的理想低壓蓄電池電源。比亞迪作為磷酸鐵鋰離子電池的領(lǐng)先研發(fā)者和應(yīng)用者，通過不斷地創(chuàng)新和努力，在新能源汽車行業(yè)中取得了顯著的成就。1.磷酸鐵鋰起動蓄電池的優(yōu)點從2009年起，比亞迪就開始研發(fā)12V磷酸鐵鋰起動電池（(LiFePO4）作為鉛酸起動電池的替代方案，磷酸鐵鋰起動電池也稱為比亞迪“鐵電池”，其出現(xiàn)打破了鉛酸起動電池100余年使用史。目前比亞迪的DM混動車型上都搭載磷酸鐵鋰離子電池作為起動電瓶，并配備了獨立的低壓鐵電池管理系統(tǒng)LBMS，磷酸鐵鋰是電池的正極材料，它采用了鐵和鋰離子相結(jié)合的技術(shù)，由于其主要生產(chǎn)原料為鐵元素，而且鐵和磷在地球的資源含量豐富，最終實現(xiàn)了汽車電瓶無鉛化。1.磷酸鐵鋰起動蓄電池的優(yōu)點首先磷酸鐵鋰起動電池具有超長壽命，其循環(huán)壽命可以達(dá)到2000次以上，最高甚至到3500次以上，據(jù)相關(guān)實驗數(shù)據(jù)顯示，其壽命可長達(dá)8年甚至更長，相比循環(huán)壽命300次左右的傳統(tǒng)鉛酸起動蓄電池2～3年的壽命，性價比更為優(yōu)越，

遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過鉛酸起動蓄電池的壽命，在使用周期內(nèi)再也不用換電池，不僅給車主省成本，而且免去了很多麻煩。磷酸鐵鋰起動電池幾乎不會出現(xiàn)電解質(zhì)泄露問題，而且是無鉛電池，不含重金屬與稀有金屬，電池的生產(chǎn)和回收實現(xiàn)了對環(huán)境無污染的目標(biāo)，因此磷酸鐵鋰起動電池被稱為綠色環(huán)保型電池，與我們常見的鉛酸起動蓄電池可能會對環(huán)境產(chǎn)生極大污染完全不同，它對于環(huán)境的保護(hù)做得更好。1.磷酸鐵鋰起動蓄電池的優(yōu)點磷酸鐵鋰起動電池具有高充放電效率，能在短時間內(nèi)充滿電，且放電過程中能量損失少，這使得新能源汽車在行駛過程中能更好地利用能量。此外磷酸鐵鋰起動電池還具有較高的能量密度（170mAh/g）和安全性。它的高能量密度意味著可以儲存更多的電能，為新能源汽車提供更長的續(xù)航里程。同時，比亞迪為磷酸鐵鋰起動電池配置了低壓鐵電池管理系統(tǒng)LBMS，對電池的性能參數(shù)實現(xiàn)實時監(jiān)測，電池的安全性能得到有效保障，為車主提供更加可靠的安全保障。當(dāng)車輛長時間不使用導(dǎo)致低壓鐵電池虧電的時候，LBMS電池管理系統(tǒng)可以對電池智能充電，避免出現(xiàn)無法起動的問題。磷酸鐵鋰起動電池還具有輕量化和小型化的特點，目前最低重量僅為2公斤，可以優(yōu)化車內(nèi)布局，同時降低能耗。比亞迪磷酸鐵鋰起動電池在承受苛刻條件方面也表現(xiàn)出色。無論是長時間高負(fù)荷運行還是頻繁充放電，該電池都能保持良好的耐用性。該電池還具有較高的抗高溫性能，即使在高溫環(huán)境下長時間使用，也不會出現(xiàn)明顯的性能衰減。這使得車主在使用過程中無需擔(dān)心電池?fù)p壞問題，確保車輛的正常起動，安心使用。2.比亞迪磷酸鐵鋰起動蓄電池結(jié)構(gòu)和連接方式比亞迪秦DM插電式混動車型以及純電動EV的一些車型都使用了磷酸鐵鋰起動電池作為低壓蓄電池，車型不一樣，電池放的位置不太一樣，如2018款比亞迪秦DM車型磷酸鐵鋰起動蓄電池被放置主駕駛座位下面，其由四節(jié)3.2V～3.3V的磷酸鐵鋰蓄電池串聯(lián)形成。純電動EV的磷酸鐵鋰起動電池頂部有2個電極柱，分別是正極極柱和負(fù)極搭鐵極柱；DM插電式混動車型的磷酸鐵鋰起動蓄電池頂部有3個電極柱，由兩個正極極柱和一個負(fù)極搭鐵極柱構(gòu)成，如圖2-18所示，其中粗的正極柱（大“+”）是“起動正極”，外部通過線束連接到起動機正極，內(nèi)部直接連接到電池的正極，在低溫狀態(tài)下最大可輸出600A的電流，僅用于汽車起動發(fā)動機時使用，而細(xì)的正極柱（小“+”）為“DC正極”，又稱“DC極柱”，DC正極通過保險與高壓部件DC/DC或發(fā)電機相連。2.比亞迪磷酸鐵鋰起動蓄電池結(jié)構(gòu)和連接方式比當(dāng)?shù)蛪盒铍姵仉娏窟^低時，可以起動智能充電系統(tǒng)，高壓動力電池或發(fā)電機通過DC正極給低壓蓄電池充電，當(dāng)需要起動機工作時，起動電池單獨給起動機供電，此時蓄電池的電壓會被拖低，為了不影響到整車供電電壓正常，DC正極會臨時切斷給蓄電池的充電回路，單獨給整車用電設(shè)備供電，如發(fā)動機點火、燈光、儀表及對高壓部件進(jìn)行控制的用電，起動回路和用電回路，共用電池的負(fù)極柱搭鐵，兩回路互不影響，汽車起動后DC正極重新接通充電回路。電池左側(cè)的低壓通信接口負(fù)責(zé)讓電池內(nèi)部的低壓鐵電池管理器與外部的整車控制模塊進(jìn)行信息交互，實現(xiàn)對電池的實時監(jiān)控。2.比亞迪磷酸鐵鋰起動蓄電池結(jié)構(gòu)和連接方式圖2-19為拆解的比亞迪磷酸鐵鋰起動蓄電池，蓄電池由4節(jié)磷酸鐵鋰蓄電池串聯(lián)形成，單體電池額定電壓是3.2V，組成一個額定電壓為12.8V的電池組，俗稱12V起動電池，電池內(nèi)部的電路板是低壓鐵電池管理系統(tǒng)LBMS，上面的導(dǎo)線是采集單體電壓的采集線，實現(xiàn)對電池的電壓、電流、溫度等參數(shù)的實時監(jiān)測。2.比亞迪磷酸鐵鋰起動蓄電池結(jié)構(gòu)和連接方式比亞迪秦EV低壓鐵電池與DC/DC模塊低壓輸出端并聯(lián)，以比亞迪秦EV300為例，DC/DC輸出正極與低壓鐵電池正極在正極熔斷絲盒里通過螺栓連接，并聯(lián)后通過前艙正極熔斷絲盒為整車低壓電器提供13.8V電源，輸出給3個熔斷絲，分別是兩個100A和1個125A，如圖2-20和圖2-21所示。DC/DC模塊集成在高壓電控總成內(nèi)部，車輛在起動后或充電時，為低壓鐵電池補充電量，相當(dāng)于傳統(tǒng)燃油車上的發(fā)電機。3.磷酸鐵鋰起動蓄電池功能磷酸鐵鋰起動蓄電池功能如下：

（1）對于電氣系統(tǒng)來說，未進(jìn)入過放保護(hù)或者超低功耗情況下，磷酸鐵鋰起動蓄電池是低壓電氣設(shè)備的常電供給電源。

（2）當(dāng)DC/DC變換器輸出不足時，由磷酸鐵鋰起動蓄電池輔助向用電設(shè)備供電。

（3）磷酸鐵鋰起動蓄電池還可以吸收電路中的瞬時過電壓，保持汽車電器系統(tǒng)電壓的穩(wěn)定，保護(hù)電子元件。

（4）磷酸鐵鋰起動蓄電池有電壓、電流和溫度監(jiān)測功能，存在異常狀態(tài)會觸發(fā)故障報警功能，當(dāng)鐵電池故障報警時，儀表上故障指示燈點亮（常亮），同時顯示“低壓供電系統(tǒng)故障，請安全停車并聯(lián)系服務(wù)店”的故障提示。

（5）滿足智能充電整車條件，當(dāng)磷酸鐵鋰起動蓄電池電量偏低時，供電系統(tǒng)會執(zhí)行命令來工作補充低壓鐵電池電量，防止電池虧電。4.比亞迪磷酸鐵鋰低壓電池管理器（LBMS）LBMS是比亞迪磷酸鐵鋰起動電池內(nèi)部的一個低壓電池管理器，LBMS通過電池內(nèi)部的信息采集線收集電池的電壓、電流和溫度等參數(shù)信息，信息通過外部的通信接口傳輸給整車控制器模塊，實現(xiàn)對蓄