授課教師：XXX授課日期：xxxx年xx月xx日電動(dòng)汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與檢修

新能源電動(dòng)汽車的認(rèn)識(shí)項(xiàng)目一

電動(dòng)汽車高壓電系統(tǒng)防護(hù)項(xiàng)目二

電動(dòng)汽車動(dòng)力電池系統(tǒng)項(xiàng)目三

電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目四

電動(dòng)汽車整車控制器項(xiàng)目五電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)項(xiàng)目六

電動(dòng)汽車電氣系統(tǒng)項(xiàng)目七

電動(dòng)汽車高壓輔助系統(tǒng)項(xiàng)目八

任務(wù)一電動(dòng)汽車動(dòng)力電池系統(tǒng)簡(jiǎn)介

任務(wù)二電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理

任務(wù)三電動(dòng)汽車動(dòng)力電池BMS系統(tǒng)

任務(wù)四電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的熱管理系統(tǒng)1.熟悉電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)外部和內(nèi)部的構(gòu)造與組成。2.能指出電池系統(tǒng)不同零部件的位置與功能。3.理解電池系統(tǒng)的工作原理。

今天4S店內(nèi)接待了一臺(tái)因電池系統(tǒng)零件丟失導(dǎo)致無法啟動(dòng)的電動(dòng)汽車，作為4S店維修接待，請(qǐng)你結(jié)合本學(xué)習(xí)目標(biāo)所學(xué)習(xí)的知識(shí)給客戶詳細(xì)地講解所丟失的零部件有哪些，以及它們的功能與工作原理。2.電池模組3.熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4.BMS硬件及線束5.高壓電氣元件1.電池包箱體一、電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)二、電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)工作原理電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理一、電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)安全結(jié)構(gòu)模組結(jié)構(gòu)支架結(jié)構(gòu)IP結(jié)構(gòu)熱結(jié)構(gòu)電氣結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)饋縮緩沖箱體氣閥電氣隔離模組框架模組固定線束卡槽系統(tǒng)裝配支架電氣件支架熱管路支架殼體密封插件密封舖助密封模組拾結(jié)構(gòu)管路形式結(jié)構(gòu)熱容積結(jié)構(gòu)插件裝配結(jié)構(gòu)BUSBAR連接電氣盒固定

動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)大致可分為安全結(jié)構(gòu)、模組結(jié)構(gòu)、支架結(jié)構(gòu)、IP結(jié)構(gòu)、熱結(jié)構(gòu)、電氣結(jié)構(gòu)六部分（如圖所示），下面將以東南DX3EV400電池包為例對(duì)電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹。1.電池包箱體

電池包箱體（安全結(jié)構(gòu)、IP結(jié)構(gòu)、電氣結(jié)構(gòu)）電池包箱體是六結(jié)構(gòu)中的靈魂，重點(diǎn)在安全，作用是固定電池包內(nèi)部組件（即熱結(jié)構(gòu)、模組結(jié)構(gòu)、支架結(jié)構(gòu)和電氣結(jié)構(gòu)）并且將電芯與外界環(huán)境進(jìn)行隔離；高強(qiáng)度的箱體，可以對(duì)電池進(jìn)行碰撞防護(hù)同時(shí)也加強(qiáng)了車身剛度。既完成對(duì)系統(tǒng)的承載，也通過電池包吊耳或支架，完成和車身的裝配結(jié)合，集承重、加強(qiáng)、防護(hù)等諸多功能于一體。電池包箱體結(jié)構(gòu)如圖3-9所示：圖3-9DX3EV400箱體結(jié)構(gòu)圖1.電池包箱體圖3-10常用電池包箱體材質(zhì)表下箱體鋼鐵鋁合金鈑金鑄鋁鋁型材復(fù)合材料碳纖維等上箱體鋼鐵復(fù)合材料鈑金RTSMSMC

另因市場(chǎng)對(duì)純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程增加的需求，對(duì)于動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)能量密度要求越來越高，基于安全性保證情況下，對(duì)電池包結(jié)構(gòu)各部件的輕量化設(shè)計(jì)也提出了更高的要求，特別是質(zhì)量占比最大的上下箱體，因此目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了多種不同輕量化材質(zhì)的箱體材料，如圖3-10所示：2.電池模組

電池模組（模組結(jié)構(gòu)、支架結(jié)構(gòu)）電池模組是電池包的能源模塊，是由幾顆到數(shù)百顆電芯經(jīng)由并聯(lián)及串聯(lián)所組成的，電芯成組的方式有三種：電芯成組的方式混聯(lián)先串聯(lián)后并聯(lián)先并聯(lián)后串聯(lián)2.電池模組

先并后串方式需求的BMS管理通道少，成本較低，但過流能力較差，多應(yīng)用于乘用車；先串后并方式則正相反，過流能力好，但需求BMS管理通道多，增加成本，多用于大巴車等。電池系統(tǒng)通常利用并聯(lián)的方式提高電池容量，然后再利用串聯(lián)的方式提高電池電壓。電池串聯(lián)電池并聯(lián)2.電池模組

電池模組結(jié)構(gòu)根據(jù)電芯類型不同大致可分為三種，如圖3-11~3-13所示：圖3-11圓柱形電池模組結(jié)構(gòu)圖3-12方形電池模組結(jié)構(gòu)2.電池模組

電池模組結(jié)構(gòu)根據(jù)電芯類型不同大致可分為三種，如圖3-11~3-13所示：圖3-13軟包電池模組結(jié)構(gòu)3.熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以DX3EV400電池包為例（如圖3-14所示），熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包含水冷板、水管接頭、管路、硅膠墊、減震泡棉等。圖3-14DX3EV400熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)局部4.BMS硬件及線束

BMS硬件及線束（電氣結(jié)構(gòu)）BMS硬件包含BMS主控盒、BMS從控盒、喚醒模塊、低壓線束等，DX3EV400電池包BMS硬件及線束結(jié)構(gòu)局部如圖3-15所示：圖3-15DX3EV400BMS主控、從控、喚醒模塊5.高壓電氣元件

高壓電氣元件(電氣結(jié)構(gòu)、支架結(jié)構(gòu))高壓電氣元件包括模組間軟連接銅排/高壓線（如圖3-16所示）、高壓安全控制模塊BDU（包含BDU殼體、繼電器、傳感器等，如圖3-17所示）、熔斷器MSD（如圖3-18所示）等。圖3-17DX3EV400BDU模塊圖3-16DX3EV400部分銅排結(jié)構(gòu)圖3-18DX3EV400MSD2.電池模組3.熱管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4.BMS硬件及線束5.高壓電氣元件1.電池包箱體一、電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)二、電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)工作原理電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理3.電動(dòng)汽車須滿足的條件

鋰離子電池的工作原理：鋰離子電池以碳素材料為負(fù)極，以含鋰的化合物作正極。鋰離子電池的充放電過程，就是鋰離子在正負(fù)電極間的往返嵌入和脫嵌的過程。充電時(shí)，鋰離子正極脫嵌經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極，負(fù)極處于富鋰態(tài)，正極處于貧鋰態(tài)，同時(shí)電子的補(bǔ)償電荷從外電路供給到碳負(fù)極，保持負(fù)極的電平衡。放電時(shí)則相反，鋰離子從負(fù)極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入到正極，正極處于富鋰態(tài)，負(fù)極處于貧鋰態(tài)。鋰離子電池的工作原理：圖3-19鋰離子電池工作原理2．電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)工作原理鋰離子電池的電極反應(yīng)表達(dá)式分別為：正極反應(yīng)式：LiMO2→Li(1－x)MO2＋xLi++xe；負(fù)極反應(yīng)式：nC+xLi++xe→LixCn；電池反應(yīng)式：LiMO2+nC→Li(1－x)MO2＋LixCx；式中M——Co、Ni、W、Mn等金屬元素。

正常充放電情況下，鋰離子在層狀結(jié)構(gòu)