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  • 动力电池基本知识篇

    电动汽车中的动力电池通常是由数十个甚至上百个单体电池采用串、并联的方式组成动力电池组,拆解组装明细如下(以中通6米客车为例

    电池模组:单体电池横向或纵向排列,并用某种方式固定夹紧(可以是夹杠和通丝)后,采用导电条串联连接或并联连接成电池组;其中单体电池、电池模组结构如下如下:

     

    • 串联:串联连接升高电池组的总电压
    • 并联:并联连接增加电池组的总容量
    • 并串混用:当电池采用并串混用时,应采用先并联后串联的方式,以提高电池使用过程中的可靠性
    • 电池模组串并联示意图:

    电池模块(PACK):指放在一个机械容器(电池箱)内的由电池组、监测和保护电路、电气和通讯接口及热管理装置等组成的一个组合体,电池模块的组成如下:

      1. 电池箱体
      2. 电池组
      3. 监测和保护电路
      4. 电气和通讯接口
      5. 热管理装置
    • 以中通6米客车为例,动力系统的组成部分如下:
    • 动力电池箱1结构图:
      1. 图中红色线连接单体电池的电流、电压值的传感监测器
      2. 黑色线连接某个区域内温度传感器,温度传感器监控的某片区域的温度数据
    • 高压箱机结构图如下:

    判断电池的衰减曲线小结:

    1. 电池块是由单体电池组串、并而成,当其中某单体发生衰减(电容量减少),会影响整个电池块的充放电
    2. 充电阶段: 发生衰减的单体因为容量降低,会优先达到充电截止电压(如:锂电池3.7左右),从而导制电池块充电终止,相同的SOC增量充电时间变短
    3. 注意:一般在SOC在 20%--80% 区间电压的充电曲线比较平滑,与环境温度关系很大,在10度以上相差不大
    4. 判断依据:采样的数据选取SOC在20--80之间内,环境温度在10以上的充电时长变化趋势,若时长越来越短,说明存在问题
    5. 进一步分析每次充电过程中最先达到截止电压的单体编号,通过一定的采样比例,大致可判断是哪个单体存在问题
    6. 放电过程与个人的驾驶习惯、运行路况、环境温度等有关,待进一步研究
    7. 对于BMS系统对单体衰减的均衡分为主动均衡与被动均衡,在下一节介绍

    思考:并

    1. 为什么不并较多的单体,容量越大,持续里程越长? (重量增加、车身的空间、并的越多串的越少,电压越低,电流越大、电线越粗、电损越大)
    2. 为什么不串较多的单体? (电机的功率是额定的,电压越大的作用?)
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