1、動力電池技術(shù)及應(yīng)用實驗指導(dǎo)書車輛工程新能源教研室學(xué)院2016 年 5 月目錄實驗一 動力蓄電池和純電動車輛整車結(jié)構(gòu)認識 1實驗二 純電動汽車電池電量模擬檢測 4實驗三 純電動汽車電池及電機溫度模擬檢測 9實驗一 動力蓄電池和純電動車輛整車結(jié)構(gòu)認識一、實驗?zāi)康恼J識蓄電池的外部和內(nèi)部結(jié)構(gòu)和了解純電動汽車整車結(jié)構(gòu)布置二、實驗方法及步驟1鉛酸電池解體件的結(jié)構(gòu)認識，要求能分辨出正、負極板和隔板，正、 負極樁，并知道鉛酸蓄電池的工作原理。如圖 1-1所示。扱抿正股扳圖1-1鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)組成2. 鋰離子電池解體件的結(jié)構(gòu)認識，要求能分辨出正、負極板和隔板，正、 負極樁，并知道鋰離子蓄電池的工作原理。如圖

2、1-2所示。圖1-2鋰離子蓄電池的結(jié)構(gòu)組成iE負扱電解液3. 電動汽車整車結(jié)構(gòu)布置認識，要求能分辨出電動車的電源系統(tǒng)、底盤 系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、車身及附件四部分。如圖1-3所示。圖1 -3北汽純電動汽車解剖圖(1) 電源系統(tǒng)：蓄電池組、電機控制系統(tǒng)、點火開關(guān)、充電裝置等。(2) 底盤系統(tǒng)：驅(qū)動力傳動等機械系統(tǒng)、前后懸掛系統(tǒng)、前后剎車系統(tǒng)、轉(zhuǎn) 向系統(tǒng)、駐車系統(tǒng)等。(3) 電氣系統(tǒng)：燈光組合開關(guān)、電喇叭開關(guān)、前照燈、小燈、殺y車燈、倒車 燈、組合儀表等。(4) 輔助系統(tǒng)：車架、座椅、檔位開關(guān)、油門踏板、剎車踏板等。4. 電動汽車通電演示(1) 插上電源線打開點火開關(guān)到 ON檔位置，此時儀表燈亮起。確保

3、電量高于40%(2) 踩下剎車踏板儀表上的“剎車指示燈”亮起；將檔位開關(guān)置于“ D檔位置，組合儀表上的”前進指示燈“亮起；松開手剎，組合儀表上的”手剎指示 燈“熄滅；輕踩油門踏板，此時電動車將前進。將檔位開關(guān)置于”R “檔位置，組合儀表上的”倒車指示燈“亮起，輕踩油門踏板，此時電動車將倒車。(3) 觀察儀表電量的顯示，如果電量低于 20%寸，就需要充電了。將專用的 充電線纜連接電池的充電接口和 220V電源插座進行充電。觀察組合儀表的電 量顯示，一般要到3-5小時充滿。(注意：充電時電動車必須處于停止狀態(tài))(4) 使用完畢后，關(guān)閉點火開關(guān)，斷開電源開關(guān)。三、實驗報告要求1. 簡述鉛酸電池和鋰離

4、子電池的工作原理。2. 畫出實驗用的電動汽車的結(jié)構(gòu)布置圖。四、思考題簡述純電動車不能啟動可能發(fā)生的故障。實驗二 純電動汽車電池電量模擬檢測一、實驗?zāi)康睦碚?. 結(jié)合純電動汽車的實際操作，通過測量端子檢測工作電池的電量、 結(jié)合實際地理解電動汽車的工作過程。2. 通過演示的工作過程，檢驗學(xué)生的理解能力和動手能力。實驗儀器設(shè)備131. 純電動汽車整車控制器示教板圖2-1純電動汽車整車控制器示教板2. 萬用表3. 能量流動示意圖功能介紹能量流動示意圖所表示的是，純電動汽車能量傳遞路線。分為放電狀態(tài)和 能量回收狀態(tài)。(2)放電狀態(tài)，紅色指示燈亮如圖2-2所示圖2-2能量流動放電狀態(tài)(2)能量回收狀態(tài)，綠

5、色指示燈亮起如圖2-3所示。圖2-3能量回收狀態(tài)三、實驗步驟1. 萬用表功能使用使用本試驗臺必須使用試驗臺自帶的專用萬用表來測量，用別的萬用表測量的數(shù)據(jù)與實際車輛會有偏差。本實驗臺為了滿足教學(xué)過程中方便對純電動汽車DC高壓、AC高壓以及DC低壓進行測量而設(shè)計的專用萬用表。使用步驟如下:(1) DC高壓測量時選用直流500V檔位如下圖(左)(2) AC高壓測量時選用交流500V檔位如下圖(中)(3) DC低壓測量時選用直流20V檔位如下圖(右)33b 33D萬舊童萬昭圖2 2專用萬用表的使用2. 打開實驗臺后邊的電源開關(guān)，同時打開面板上的電源開關(guān)，電源指示 燈亮起。多功能顯示屏進入開機狀態(tài)。3

6、按住剎車開關(guān)，旋轉(zhuǎn)點火開關(guān)于 ST檔，儀表會顯示ready , 3秒后熄 滅，此刻檔位顯示應(yīng)在 N檔位。4.按住剎車開關(guān)，掛檔，換入相應(yīng)的檔位儀表會顯示相應(yīng)的檔位，相應(yīng)的檔位指示燈也亮起。5. 松開剎車開關(guān)，電機低速運行，逆時針旋轉(zhuǎn)加速位置傳感器。6.放電狀態(tài)下電池電量模擬檢測步驟（1）旋轉(zhuǎn)電池電量到100%電機狀態(tài):運轉(zhuǎn)（）不運轉(zhuǎn)（）旋轉(zhuǎn)加速位置傳感器電機轉(zhuǎn)速顯示：變化（不變化（）萬用表DC500V當位檢測:高壓電池端電壓端:電壓:MCU電機控制器端電壓端：電壓:結(jié)論:(2)踩制動開關(guān)充指示燈：亮起（）不亮（）能量回收指示燈：亮起（）不亮（）(3)旋轉(zhuǎn)電池電量大于30%、于100%以下旋轉(zhuǎn)加

7、速位置傳感器電機轉(zhuǎn)速顯示：變化（不變化（）萬用表DC500V檔位檢測:(4)高壓電池端電壓端:MCU電機控制器端電壓端:踩制動開關(guān)電壓:電壓:充指示燈：亮起（）不亮(5)能量回收指示燈：亮起（）不亮（）旋轉(zhuǎn)電池電壓模擬旋鈕當電壓處于 10%旋轉(zhuǎn)加速位置傳感器電機轉(zhuǎn)速顯示：變化（不變化（）萬用表DC500V當位檢測：高壓電池端電壓端：電壓:MCU 電機控制器端電壓端：電壓：（6）踩制動開關(guān)充指示燈：亮起（）不亮（）能量回收指示燈：亮起（）不亮（）（7）旋轉(zhuǎn)電池電壓模擬旋鈕當電壓小于 10%電機狀態(tài)：主繼電器指示燈：負極接觸器指示燈：正極接觸器指示燈：放電指示燈：萬用表DC500V當位檢測:高壓電

8、池端電壓端：運轉(zhuǎn)（）不運轉(zhuǎn)（） 亮 （）不亮（）亮 （）不亮（）亮 （）不亮（）亮 （）不亮（）電壓：MCU 電機控制器端電壓端：電壓:結(jié)論:四、實驗報告要求1. 按照實驗步驟寫出各個步驟實驗內(nèi)容并在相應(yīng)的位置寫上結(jié)論2. 寫出電動汽車正常行駛電池電量應(yīng)該滿足的條件。五、思考題電動汽車電動電量的影響因素有哪些?實驗三 純電動汽車電池及電機溫度模擬檢測一、實驗?zāi)康?. 溫度對電池壽命有較大的影響，比如冰點以下環(huán)境有可能使電池在電 子產(chǎn)品打開的瞬間燒毀，而過熱的環(huán)境則會縮減電池的容量。 因此，有必要對 純電動汽車電池溫度進行準確的測量。2. 結(jié)合純電動汽車的實際操作，通過測量端子檢測工作電池的電量

9、。實驗儀器設(shè)備圖3-1純電動汽車整車控制器示教板三、實驗步驟1. 打開實驗臺后邊的電源開關(guān)，同時打開面板上的電源開關(guān)，電源指示燈亮 起。多功能顯示屏進入開機狀態(tài)。2 按住剎車開關(guān)，旋轉(zhuǎn)點火開關(guān)于 ST檔，儀表會顯示ready , 3秒后熄滅， 此刻檔位顯示應(yīng)在N檔位。3. 按住剎車開關(guān)，掛檔，換入相應(yīng)的檔位儀表會顯示相應(yīng)的檔位，相應(yīng)的檔 位指示燈也亮起。4. 松開剎車開關(guān)，電機低速運行，逆時針旋轉(zhuǎn)加速位置傳感器。5. 電池溫度模擬檢測（1）旋轉(zhuǎn)電池電壓模擬旋鈕至電池電量到 100%（2）旋轉(zhuǎn)電池溫度旋鈕，當電池溫度V 5 C時打開點火開關(guān)加熱接觸器指示燈：亮（） 不亮（）PCT 加熱指示燈：

10、亮（） 不亮（）PCT熱敏電阻，是 Positive Temperature Coefficient的縮寫，意思是正的溫度系數(shù)，泛指正溫度系數(shù)很大的半導(dǎo)體材料或元器件。結(jié)論：（3）旋轉(zhuǎn)電池溫度旋鈕，當加熱接觸器指示燈：5C電池溫度V 55 C時打開點火開關(guān)亮（）不亮（）PCT加熱指示燈：亮（）不亮（）主繼電器指示燈：亮（）不亮（）負極接觸器指示燈：亮（）不亮（）正極接觸器指示燈：亮（）不亮（）（4）掛入D檔電機狀態(tài)：運轉(zhuǎn)（）不運轉(zhuǎn)（）旋轉(zhuǎn)加速位置傳感器電機轉(zhuǎn)速顯示：變化（）不變化（）（5）旋轉(zhuǎn)電池溫度旋鈕，當電池溫度55 C時打開點火開關(guān)電機狀態(tài)：運轉(zhuǎn)（）不運轉(zhuǎn)（）加熱接觸器指示燈：亮（）不亮（）PCT加熱指示燈：亮（）不亮（）主繼電器指示燈：亮（）不亮（)負極接觸器指示燈：亮（）不亮（)正極接觸器指示燈：亮（）不亮（)結(jié)論：6. 電機溫度模擬檢測試驗臺正常運行旋轉(zhuǎn)電機溫度模擬（1）旋轉(zhuǎn)電機溫度模擬，當45CW溫度v 50 C時：低速風(fēng)扇繼電器指示燈：亮起（）不亮（）低速風(fēng)扇及冷凝器風(fēng)扇指示燈：亮起（ ）不亮（）（2）旋轉(zhuǎn)電機溫度模擬，當溫度50 C時：咼速風(fēng)扇繼電器指示燈：亮起（）不亮（）咼速風(fēng)扇指示燈：亮起（）不亮（）（3）旋轉(zhuǎn)電機溫度模擬，當120CW溫度v 140 C時電機狀態(tài)：運轉(zhuǎn)（） 不運轉(zhuǎn)（）旋轉(zhuǎn)加速位置傳感器電機轉(zhuǎn)速顯示：變化（）不變化（）（4）旋轉(zhuǎn)電機溫度模