02新能源汽车的关键技术SLOGANGOESHERE

一、动力蓄电池（一）电池概述1.电池的作用与分类电池泛指能产生电能的小型装置。电池的作用分为两个部分：一部分是能量转换，另一部分是能量储存。电池可以分为化学电池、物理电池和生物电池三类，如图所示。2.电池的性能指标电池的性能指标主要有电压、容量、能量、内阻、充放电速率、寿命和自放电率等。通常根据电池的应用需求选择不同种类的电池。第一节动力蓄电池及管理系统

（二）铅酸电池1.结构铅酸电池是正极活性物质使用二氧化铅，负极活性物质使用铅，并以硫酸溶液为电解液的蓄电池。铅酸电池主要由极柱、极板、隔板、电解液、外壳构成，铅酸电池的结构如图所示。第一节动力蓄电池及管理系统

2.特点及应用第一节动力蓄电池及管理系统优点：结构简单、内阻小、安全性强、性价比高、可以短时间供给起动机强大的起动电流等。1缺点：容量小，使用寿命相对较短，体积和质量太大，且自放电率高。2应用：广泛的应用于传统的内燃机车辆中，作为汽车电源为起动机、灯光、仪表、音响等电器设备提供电能。3

（三）镍氢动力蓄电池镍氢电池是二十世纪九十年代发展起来的一种新型绿色电池。1.结构镍氢电池主要由正极板、负极板、隔膜和电解液四部分组成。2.特点及应用优点：能量密度高、无记忆效应、耐过充过放能力强、无污染等。缺点：电池比能量较低、自放电大、材料成本高。第一节动力蓄电池及管理系统

（四）锂离子动力蓄电池1.结构锂离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜和外壳构成。其中正极材料、负极材料、电解质、隔膜被称为锂离子电池的四大核心组件。第一节动力蓄电池及管理系统

第一节动力蓄电池及管理系统优点：安全性高、循环稳定性好、热稳定性佳，三元协同效应显著。应用：江淮IEV5、北汽EV200、小鹏P7、比亚迪-汉DMI等新能源汽车。4.三元锂电池优点：安全性高、寿命长、高温性能好、无记忆效应、重量轻（仅为铅酸电池的1/3）。缺点：低温性能差、能量密度低。应用：广泛应用于新能源汽车，如特斯拉Model3、比亚迪E6、江淮IEV4、长安深蓝S7等。3.磷酸铁锂电池优点：成本低、无污染、安全性好，标称电压3.7V。缺点：材料易分解产生气体，循环寿命短，高温性能差。应用：大中型号电芯，如东风日产启辰晨风。2.锰酸锂电池优点：结构稳定、容量比高、能量密度高、性能稳定、一致性好，标称电压3.7V。缺点：成本高、安全性差、热稳定性差，高温或撞击易释放氧气和热量。应用：中小型号电芯，如特斯拉ModelS的18650钴酸锂电池。1.钴酸锂电池2.特点及应用根据正极材料的不同，锂离子电池可以被分成许多种类，主流应用的有：钴酸锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池及三元材料锂电池等。

（五）其他类型动力蓄电池第一节动力蓄电池及管理系统11.燃料电池燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置，又称电化学发电器。22.飞轮电池飞轮电池是20世纪90年代才提出的新概念电池，它突破了化学电池的局限，采用物理方法实现储能。33.超级电容器超级电容器是一种高容量电容器，可以比电池更快地接受和传递电荷，并且比可充电电池耐受更多的充电和放电循环

二、动力蓄电池管理系统（一）动力蓄电池管理系统概述1.定义动力蓄电池管理系统，简称BMS，指对电池进行监控和管理的系统，通过对电压、电流、温度以及剩余电量（SOC）等参数采集、计算，从而能准确控制电池的充放电过程，实现对电池的保护，提升电池综合性能，是连接车载动力蓄电池和电动汽车的重要纽带。2.功能动力蓄电池管理系统可以实现对动力蓄电池系统的过压、欠压、过流保护，以及接触器控制、剩余电量（SOC）估算、充放电管理、均衡控制、故障报警及处理、与其他控制器通信等功能，此外电池管理系统还具有高压回路绝缘检测和调节动力蓄电池系统温度的功能。第一节动力蓄电池及管理系统

（二）动力蓄电池管理系统结构第一节动力蓄电池及管理系统01动力蓄电池箱主要起到保护动力蓄电池的作用。02动力蓄电池模组指电池单体采用串联、并联或串并联连接方式，且只有一对正负极输出端子的电池组合体。03电池管理控制器用于检测动力蓄电池内单个电池单元的电压、电流，并实现多个电池单元之间的均衡控制。04手动维修开关是一种带熔断器的高压连接器，相当于开关。05热管理系统为了使动力蓄电池发挥最佳的性能和寿命，则需要动力蓄电池始终在最适宜的温度下工作，故而需要电池热管理系统对动力蓄电池进行温度调节。06低压管理系统低压管理系统通常做的是整个动力蓄电池内部信息的收集工作。

（三）动力蓄电池管理控制策略第一节动力蓄电池及管理系统010203整车上下电策略充电策略高压互锁功能