1、沃特瑪電池有限公司 磷酸鐵鋰動(dòng)力電池使用手冊(cè)電子部2013-3-15為了方面售后服務(wù)更好的對(duì)OPT管理系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，特此制定本手冊(cè)，希望對(duì)售后服務(wù)有所幫助前言為應(yīng)對(duì)日益突出的燃油供求矛盾和環(huán)境污染問題， 世界主要汽車生產(chǎn)國(guó)紛紛加快部署，將發(fā)展新能源汽車作為國(guó)家戰(zhàn)略，加快推進(jìn)技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，同時(shí)大力發(fā)展和推廣應(yīng)用汽車節(jié)能技術(shù)。 節(jié)能與新能源汽車已成為國(guó)際汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。新能源客車，目前正在飛速發(fā)展。當(dāng)新能源客車穿行于街市，走進(jìn)人們的生活時(shí)，對(duì)它的了解和認(rèn)知也就成我們的必修課。然而，在這新能源之風(fēng)勢(shì)在必行之際，談到動(dòng)力電池，我們中大多數(shù)的人對(duì)其都知之甚少，這其中包括很多從事純電動(dòng)客車工作的相

2、關(guān)從業(yè)人員，也正因?yàn)槿绱?，才給你們的工作和和生活到來了諸多的困難和疑惑。為解決這些問題，讓從事純電動(dòng)客車工作的相關(guān)從業(yè)人員對(duì)動(dòng)力電池有一些初步的了解和認(rèn)識(shí)，本手冊(cè)將通過重點(diǎn)介紹磷酸鐵鋰動(dòng)力電池和管理系統(tǒng)的運(yùn)用與維護(hù)來讓大家了解動(dòng)力電池的相關(guān)知識(shí)。為了更好服務(wù)客戶，讓相關(guān)從業(yè)人員熟悉和掌握我公司的純電動(dòng)客車動(dòng)力電池，也為更好的發(fā)揮磷酸鐵鋰動(dòng)力電池優(yōu)越的性能，做好相關(guān)的維護(hù)保養(yǎng)工作，特制定本手冊(cè)。希望此舉能為大家避免在使用或維護(hù)我公司產(chǎn)品時(shí)造成不必要的困擾和預(yù)防產(chǎn)生一些不可挽回的損失。煩請(qǐng)?jiān)谑褂没蚓S護(hù)沃特瑪公司純電動(dòng)客車動(dòng)力電池之前，詳細(xì)閱讀本手冊(cè)！目錄前言2第一章 為何選擇磷酸鐵鋰電池作為動(dòng)力電

3、池41.1電池的概念41.2磷酸鐵鋰電池優(yōu)勢(shì)：41.3動(dòng)力電池種類性能對(duì)比：51.4.關(guān)鍵設(shè)計(jì)說明51.5.產(chǎn)品用途7第二章 動(dòng)力電池系統(tǒng)構(gòu)成72.1.電池組的主要參數(shù)（以五洲龍為例）72.2電池組結(jié)構(gòu)說明及其示意圖8第三章 技術(shù)特性123.1 單體放電特性123.2不同放電倍率下的放電曲線133.3 單體充電特性133.4 五洲龍電池系統(tǒng)充放電特性曲線圖143.5 保存特性143.6壽命特性16第四章. 電池系統(tǒng)的使用與安裝174.1 電池系統(tǒng)使用環(huán)境174.2 電池系統(tǒng)的使用174.4電池系統(tǒng)的安裝18第五章 動(dòng)力電池信息儀表認(rèn)識(shí)225.1混合動(dòng)力電池信息儀表認(rèn)識(shí)225.2純電動(dòng)電池信息儀

4、表認(rèn)識(shí)24第六章 動(dòng)力電池存儲(chǔ)、維護(hù)與保養(yǎng)256.1 儲(chǔ)存、維護(hù)和保養(yǎng)基本要求256.2維護(hù)與保養(yǎng)：256.3日常保養(yǎng)：276.4周保養(yǎng)：286.5.月保養(yǎng)：30第七章 OPT管理系統(tǒng)運(yùn)用與維護(hù)317.1電池管理系統(tǒng)BMS基本結(jié)構(gòu)317.2 BMS管理系統(tǒng)安裝337.3 BMS故障處理方法34第八章 緊急處理方案 428.1交通事故：428.2電池冒煙：438.3突降暴風(fēng)雨：43附件：故障代碼表43第一章 為何選擇磷酸鐵鋰電池作為動(dòng)力電池1.1電池的概念1.1.1什么是電池？化學(xué)電源俗稱為電池，是一種利用物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)所釋放出來的能量直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。顧名思義，電池是裝電的池子，尤如水池，

5、電池的電壓及容量類似于水池的水位高低和蓄水量。電池電壓的高低說明電池可能對(duì)外釋放電能的多少，電池容量則說明電池所貯存電量的多少。1.1.2電池由哪幾部分組成？它是由四個(gè)部分組成，即由電極、電解液、隔膜紙及外殼組成。1.2磷酸鐵鋰電池優(yōu)勢(shì)： a) 循環(huán)壽命長(zhǎng): 循環(huán)使用次數(shù)高，在室溫下1C充放電循環(huán)2000次以上，容量保持率85%以上，是鉛酸電池的8倍、鎳氫電池的3倍、鈷酸鋰電池的4倍、錳酸鋰電池的4-5倍。 b) 安全性能好：磷酸鐵鋰完全解決了鈷酸鋰和錳酸鋰的安全隱患問題，磷酸鐵鋰鋰離子電池是目前全球最安全的鋰離子電池，在高溫下的穩(wěn)定性可達(dá)400-500，保證了電池內(nèi)在的高安全性，不會(huì)因過充、

6、溫度過高、短路、撞擊而產(chǎn)生爆炸或燃燒。c) 耐高低溫: 在-20- 75溫度范圍內(nèi)均可放電，磷酸鐵鋰電熱峰值可達(dá)350-500，而鈷酸鋰和錳酸鋰只在200左右。d) 無記憶效應(yīng)：可充電電池在經(jīng)常處于充滿不放完的條件下工作，容量會(huì)迅速低于額定容量值，這種現(xiàn)象叫做記憶效應(yīng)。像鎳氫電池、鎳鎘電池存在記憶性，而磷酸鐵鋰鋰離子電池?zé)o此現(xiàn)象，電池?zé)o論處于什么狀態(tài)，可隨充隨用，無須先放完再充電。g) 體積?。菏倾U酸電池的2/3。h) 重量輕：是鉛酸電池的1/3。i) 綠色環(huán)保：該電池不含任何重金屬與稀有金屬（鎳氫電池含稀有金屬），無毒（CE認(rèn)證通過），無污染，符合歐洲ROHS規(guī)定，實(shí)為絕對(duì)的綠色環(huán)保電池。磷

7、酸鐵鋰材料無論在生產(chǎn)及使用中均無污染。1.3動(dòng)力電池種類性能對(duì)比：表a.市場(chǎng)現(xiàn)有動(dòng)力電池性能對(duì)比技術(shù)參數(shù)鎳鎘電池鎳氫電池鉛酸電池磷酸鐵鋰電池工作電壓（V）1.21.22.13.2質(zhì)量比能量（Wh/kg）3050508040120體積比能量（Wh/L命5005004002000環(huán)保有毒略有污染有毒無毒安全性優(yōu)秀好良好優(yōu)秀以上幾種常用動(dòng)力電池性對(duì)比，磷酸鐵鋰以優(yōu)越的性能決定了它成為目前市場(chǎng)上動(dòng)力電池的首選。1.4.關(guān)鍵設(shè)計(jì)說明1.4.1單體安全性設(shè)計(jì)1. 拉斷裝置，當(dāng)內(nèi)壓產(chǎn)生時(shí),正極極耳拉斷 ；2. 負(fù)極極耳與鋼殼接觸點(diǎn)有熔斷裝置 ；3. 當(dāng)內(nèi)壓達(dá)到1.8Mpa時(shí)，安全閥

8、會(huì)打開，氣體 排出，避免爆炸風(fēng)險(xiǎn)；4. 鋼管結(jié)構(gòu) 安全開啟后電解液噴出，防擴(kuò)散結(jié)構(gòu)即安全氣囊結(jié)構(gòu)。先進(jìn)性設(shè)計(jì)1.留空箔位以作集流體，制作低阻抗電芯；2.卷芯內(nèi)部插鋼管防爆結(jié)構(gòu)；3.低面密度集流體高導(dǎo)電性能極片設(shè)計(jì)；4.低阻抗活性料配方和混漿工藝，使用超聲和砂磨工藝短時(shí)間,即可制得均勻性良好的漿料。 1.4.2 結(jié)構(gòu)關(guān)鍵設(shè)計(jì)說明對(duì)角流線設(shè)計(jì)1.5.產(chǎn)品用途1.電動(dòng)交通工具2.通信電源3.太陽(yáng)能貯存系統(tǒng)4.電力操作電源5.鐵路.機(jī)車等啟動(dòng)電源6.其他應(yīng)用領(lǐng)域：家用電器類第二章 動(dòng)力電池系統(tǒng)構(gòu)成2.1.電池組的主要參數(shù)（以五洲龍為例）表b.五洲龍三款電池組規(guī)格參數(shù)項(xiàng)目常用參數(shù)型號(hào)純電動(dòng)345.6V

9、900Ah純電動(dòng)540V 600Ah混合動(dòng)力336V100Ah單體外殼材質(zhì)鍍鎳鋼板鍍鎳鋼板鍍鎳鋼板標(biāo)稱容量（1I3A）900Ah600Ah100Ah額定電壓345.6V540V336V最大充電電壓394.2V613.2V383.25V放電截至電壓280.8V436.8V273V標(biāo)準(zhǔn)充放電電流300A300A100A最大瞬間放電電流（10s）500A600A300A電池尺寸9451*6521*3431mm32V-900Ah模塊6221*4521*2381mm12.8V-600Ah模塊5661*4121*1891mm38.4V-100Ah模塊6251*6521*3431mm19.2V-900Ah模

10、塊6221*4521*2481mm16V-600Ah模塊5051*4121*1891mm28.8V-100Ah模塊6251*6521*3431mm12.8V-900Ah模塊工作溫度充電045放電-2065貯存-20452.2電池組結(jié)構(gòu)說明及其示意圖2.2.1 電池組結(jié)構(gòu)說明345V900Ah整組電池由13個(gè)箱子組成：1、2、3、12號(hào)箱為19.2V900Ah；4-11號(hào)箱為32V900Ah；13號(hào)箱為12.8V900Ah具體如下：180支32650-5Ah單體電池并聯(lián)成3.2V-900Ah模塊4組6個(gè)3.2V-900Ah模塊、8組10個(gè)3.2V-900Ah模塊和1組4個(gè)3.2V-900Ah的模

11、塊串聯(lián)540V600Ah整組電池由42個(gè)箱和34個(gè)箱兩套箱體，其中42個(gè)箱體的各箱串?dāng)?shù)相同；而34個(gè)箱體的 其中32個(gè)大箱，2個(gè)小箱; 具體如下：（此處以34個(gè)箱體電池為例）120支32650-5Ah單體電池并聯(lián)成3.2V-600Ah模塊32組5個(gè)3.2V-600Ah和2組4個(gè)3.2V-600Ah的模塊串聯(lián)336V100Ah整組電池由9個(gè)箱子組成：具體如下：20支32650-5Ah單體電池并聯(lián)成3.2V-100Ah模塊9組12個(gè)3.2V-100Ah模塊串聯(lián)2.2. 2電池組結(jié)構(gòu)圖純電動(dòng)345V 900Ah系列 圖2-112.8V-900Ah電池組模塊 圖2-219.2V-900Ah電池組模塊

12、圖2-232V-900Ah電池組模塊 圖2-4整組電池連接純電動(dòng)540V 600Ah系列 圖2-5 12.8V-600Ah電池組模塊 圖2-6 16V-600Ah電池組模塊 圖2-7 12.8V-600Ah電池組箱體 圖2-8 16V-600Ah電池箱體混合動(dòng)力336V 100Ah系列 圖2-928.8V-100Ah電池組模塊 圖2-1038.4V-100Ah電池組模塊圖2-11箱體電池組模塊拆解介紹第三章 技術(shù)特性3.1 單體放電特性 3.1.1 放電容量與環(huán)境溫度的關(guān)系充電：0.5C，CC/CV，3.65V，電流0.03C 截止，放電： CC 2.0V 截止圖3.1放電容量隨環(huán)境溫度變化曲

13、線3.2不同放電倍率下的放電曲線充電：0.5C，CC/CV，3.65V，電流0.03C 截止，溫度：252放電：CC 2.0V 截止，溫度：252圖3.2 0.5C充電不同倍率下的放電曲線3.3 單體充電特性 3.3.1 充電特性圖充電：CC/CV，3.65V，電流0.03C 截止圖3.3不同溫度下的充電曲線圖3.4不同倍率的充電曲線3.4 五洲龍電池系統(tǒng)充放電特性曲線圖圖3.4.1 345V-900Ah充放電性能 圖3.4.2 540V-600Ah充放電性能 圖3.4.3 336V-100Ah充放電性能3.5 保存特性 3.5.1 蓄電池貯存環(huán)境溫度、貯存時(shí)間與容量關(guān)系儲(chǔ)存特性25以下，1個(gè)

14、月容量損失3%電池充30%50%容量?jī)?chǔ)存圖3.5 不同溫度下電池系統(tǒng)的存儲(chǔ)性能3.5.2 剩余容量與開路電壓關(guān)系圖圖3.5.1剩余容量與開路電壓關(guān)系曲線3.6壽命特性 3.6.1環(huán)境溫度與電池使用壽命關(guān)系在所有的環(huán)境因素中，溫度對(duì)電池的充放電性能影響最大，在電極/電解液界面上的電化學(xué)反應(yīng) 與環(huán)境溫度有關(guān)，電極/電解液界面被視為電池的心臟。當(dāng)溫度低于-20時(shí)，電極的反應(yīng)速率率下降，假設(shè)電池電壓保持恒定，放電電流降低，電池的輸出功率也會(huì)下降。溫度上升則相反，即電池輸出功率會(huì)上升。同時(shí)，溫度也影響著電解液的擴(kuò)散速度，溫度上升則加快，溫度下降，擴(kuò)散減慢，電池充放電性能也會(huì)受到影響。但溫度太高，超過65

15、時(shí)，會(huì)破壞電池內(nèi)部的化學(xué)平衡，副反應(yīng)增加。所以使用電池應(yīng)該在5-55之間最佳。圖3.6循環(huán)壽命隨溫度變化曲線第四章. 電池系統(tǒng)的使用與安裝4.1 電池系統(tǒng)使用環(huán)境工作溫度 Operatation temperature充電 Charge 045 放電 discharge-2065 貯存 storage-20454.2 電池系統(tǒng)的使用4.3.1 放電型號(hào)放電方法標(biāo)準(zhǔn)放電快速放電540V600Ah0.5C436.8可持續(xù)1C2.6V1-2分鐘345V900Ah0.3C280.8可持續(xù)最高溫度設(shè)定值+20電池溫度過低2最小溫度- 5單體電壓過高3單體最高電壓?jiǎn)误w電壓上限切斷點(diǎn)單體電壓過低4單體最低電壓?jiǎn)误w電壓下限切斷點(diǎn)總電壓過高5總電壓總壓設(shè)定最大值+總串?dāng)?shù)*0.3總電壓過低6總電壓總壓設(shè)定最小值-總串?dāng)?shù)*0.5放電電流過大7放電電流600A放電電流過小8放電電流-600A溫差過大9溫差30電池絕緣故障11絕緣值100/V電池最高溫度過高12最高溫度最高溫度設(shè)定值+10電池最低溫度過低zui溫度過低13最低溫度0單體最高電壓過大14單體最高電壓?jiǎn)误w上限報(bào)警值+100mV 單體最低電壓過低15單體最高電壓?jiǎn)误w下限報(bào)警值-100mV總電壓過高16總電壓總壓設(shè)定值上限+總串?dāng)?shù)*0.1總電壓過高17總電壓總壓設(shè)定值下限-總串?dāng)?shù)*0.1總電流過高18總電流最大允許電流設(shè)