动力电池与能源管理
学习导航3.1汽车电池3.2BMS电池管理系统
学习目标
掌握电动汽车的结构与分类；掌握电池主要参数；掌握镍氢电池、锂离子电池、飞轮电池、超级电容的结构与原理；掌握电源数据采集方法与电量管理以及数据通信系统；掌握充电站基本构成；掌握充电的方法；
3.1.1动力电池的基本概念请简述出电池的技术发明与发展过程1800年代，亚历山大·伏特制成了人类历史上最早的电池，后人称之为伏特电池……….。
3.1.1动力电池的基本概念在电动汽车发展的技术发展中，电池的安全与续航能力一直是电动汽车发展的瓶颈。现在通过技术创新与技术改进，电池技术已经有了很大的突破。
3.1.1动力电池的基本概念电池主要参数1.电压什么是工作电压？什么是额定电压？什么是终止电压？什么是充电电压？什么是端电压？什么是开路电压？什么是电动势？电池的放电过程
3.1.1动力电池的基本概念容量与比容量什么是容量？什么是比容量？什么是额定容量？什么是实际容量？
2.1.1动力电池的基本概念3.功率与比功率什么是功率？什么是比功率？
3.1.1动力电池的基本概念4.放电率什么是放电率？什么是时率？什么是倍率？什么是放电深度？
3.1.1动力电池的基本概念5.荷电状态荷电状态，是指剩余电量与额定容量或实际容量的比例。
3.1.1动力电池的基本概念6.自放电与存储性能什么是自放电与存储性能？电池自放电的大小用自放电率衡量，通常以单位时间内容量减少的百分比表示：自放电率=(C1-C2)/C1×100%C1：储存前电池容量C2：储存后电池容量
3.1.1动力电池的基本概念7.使用寿命什么是使用寿命？什么是充放电循环寿命？
3.1.2新能源汽车对动力电池的要求请思考：电动汽车电池应当能具有哪些性能要求？由于动力电池的能量密度远远低于燃油的能量密度，使得电动汽车的质量有较大增加，碰撞中需要车辆耗散的动能明显增加，产生的事故后果也更为严重。
3.1.2新能源汽车对动力电池的要求电安全设计要求有哪些？由于电动汽车集成了大量的高压电气设备和线束，所以纯电动汽车在发生危险工况下的电安全设计要求非常重要。监控布局
3.1.3常用电动汽车动力电池常用的车用动力电池主要包括铅酸电池、镍氢电池和锂电池等。请说说各自的优缺点？
3.1.4铅酸电池铅酸蓄电池工作过程是化学能与电能的相互转化。什么是放电过程？什么是充电过程？
铅酸电池型号标注6个单格G：高起动率S：塑料壳D：低温起动特征（常见电池产品特征代号）额定容量为60A?h如：6—QA—60S起动的拼音缩写，表示起动蓄电池3.1.4铅酸电池
镍镉电池1-正极板2-接线柱3-加液口盖4-绝缘导管5-负极板6-吊架7-单格电池连接条8-极板骨架9-绝缘层10-镀镍薄钢板11-外壳12-通孔13-活性物质14-正极板导管15-氢氧化镉3.1.5镍氢（MH/Ni）电池
3.1.5镍氢（MH/Ni）电池什么是镍氢电池？和镍镉电池比较有哪些优点？镍镉电池镍氢电池
镍氢电池是目前除锂电池外另一主流电动车动力电池种类，于上世纪90年代后逐渐发展开来，如以丰田普锐斯为代表的很多混合动力汽车均采用此类电池作为储能元件。其能量密度与普通的锂电池差距并不大，约为70-100Wh/kg，但由于电池单体电压仅为1.2V，是锂电池的1/3，因此在需求电压一定的情况下，其电池组的体积要比锂电池大上一些。3.1.5镍氢（MH/Ni）电池
请思考：影响镍氢电池的因素有哪些？有哪些保护措施？镍氢电池的工作反应混动汽车镍氢电池组3.1.5镍氢（MH/Ni）电池
3.1.6锂离子电池什么是锂离子电池？有哪些特性和优点？充电和锂离子电池仅由锂的位移放电离子实现，这个过程被称为“离子移动”。当卸载原子锂失去电子给外部电路成为带正电荷的离子（Li+）时，它的内部电路通过电解质向正极金属电极迁移并被沉积在氧化物层。当装载嵌入式锂离子从金属-氧化物层的释放，并通过电解质和隔膜插入石墨负电极迁移为从正极在外部电路接收的电子，这都是吸和抽到负电极如在外部电路由生成器从加上电极的分隔符。
3.1.6锂离子电池电解液的类型
3.1.6锂离子电池汽车用锂离子电池主要有哪些？
3.1.6锂离子电池锂离子电池正极材料的特性名称钴酸锂(LiCoO2)锂镍钴锰三元(LiNiCoMnO2)锰酸锂(LiMn2O4)磷酸铁锂(LiFePO4)振实密度（g/cm3）2.8～3.02.0～2.32.2～2.41.0～1.4比表面积（m2/g）0.4～0.60.2～0.40.4～0.812～20克容量(mAh/g)135～140140～18090～100130～140电压平台(V)3.7