新能源汽车维修-项目3-动力蓄电池及管理系统检修课件

新能源汽车维修新能源汽车维修 新能源汽车维修-项目3-动力蓄电池及管理系统检修课件新能源汽车认识与操作新能源汽车高压安全防护动力蓄电池及管理系统检修驱动电机及控制系统检修项目一项目二项目三项目四充电系统检修项目五新能源汽车认识与操作新能源汽车高压安全防护动力蓄电池及管理系 项目三活塞连杆组故障诊断与修复动力蓄电池及管理系统检修 项目三 活塞连杆组故障诊断与修复动力蓄电池及管理系统检发动机是传统汽车的“心脏”。目前，新能源汽车是用电能替代传统发动机的输出能量，其核心是动力蓄电池及管理系统，主要包括动力蓄电池部分与电能管理部分。本项目分为两个学习任务。任务一动力蓄电池系统模组的拆卸与更换任务二动力蓄电池组的检测与维修通过两个任务的学习，在教师的指导下，小组合作，参照维修手册内容完成动力蓄电池系统模组的拆卸与更换和动力蓄电池组的检测与维修。发动机是传统汽车的“心脏”。目前，新能 任务一活塞连杆组故障诊断与修复动力蓄电池系统模组的拆卸与更换 任务一 活塞连杆组故障诊断与修复动力蓄电池系统模组的拆学习目标知识目标1.能够描述动力蓄电池的组成、作用及类型；2.能够描述动力蓄电池是如何工作的；3.能够描述动力蓄电池组内部组成部件及功能；4.能够描述常见车型动力蓄电池的参数与结构组成。能力目标1.能正确识别实车中动力蓄电池系统模组的部件；2.能够正确进行动力蓄电池系统模组的拆卸与更换。建议学时8学时学时 学习目标 知识目标建议学时8学时任务描述某客户驾驶一辆北汽EV200电动车，车辆发生故障，车主报修。4S店技术主管在经过各项检测之后，判断客户的EV200汽车是动力蓄电池故障。请你按照规范流程更换动力蓄电池总成，并确认其工作状态正常。任务描述 某客户驾驶一辆北汽EV200电信息收集1.动力蓄电池的作用动力蓄电池的作用是接收和储存由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外置充电装置提供的高压直流电，并且为电动汽车提供高压直流电。充电装置充电示意图如图3-1所示，制动能量回收示意图如图3-2所示。图3-1 充电装置充电示意图信息收集1.动力蓄电池的作用图3-1 充电装置充电示意图信息收集1.动力蓄电池的作用图3-2 制动能量回收示意图信息收集1.动力蓄电池的作用图3-2 制动能量回收示意图信息收集1.动力蓄电池的作用动力蓄电池是纯电动汽车的核心部件，也是新能源汽车上价格最高的部件之一。动力蓄电池的性能好坏直接决定了这辆车的实际价值。动力蓄电池一旦失效，车辆就会处于瘫痪状态。动力蓄电池属于高压安全部件，内部结构复杂，工作时需要很苛刻的条件，任何异常因素都将导致动力被切断，因此对动力蓄电池的诊断与测试前必须经过严格的培训才能对动力蓄电池进行各项作业。信息收集1.动力蓄电池的作用信息收集2.动力蓄电池的安装位置纯电动汽车的动力蓄电池体积较大，一般位于车辆底部前、后桥及两侧纵梁之间，安装在这些位置，有较高碰撞安全性，且降低车辆重心，车辆操控性更好。图3-3所示为北汽EV160纯电动汽车动力蓄电池安装位置。图3-3 北汽EV160纯电动汽车动力蓄电池安装位置信息收集2.动力蓄电池的安装位置图3-3 北汽EV160纯信息收集2.动力蓄电池的安装位置混合动力电动汽车的动力蓄电池个体较小，可安装在行李舱和后排座椅的下方或之间，图3-4所示为普锐斯动力蓄电池安装位置。图3-4 普锐斯动力蓄电池安装位置信息收集2.动力蓄电池的安装位置图3-4 普锐斯动力蓄电池信息收集2.动力蓄电池的安装位置动力蓄电池安装在这些地方，不但使得拆装操作更加简单，避免了动力蓄电池安装分散，减少动力蓄电池之间高压连接线束的使用，避免了线路连接过多的问题，而且节约了成本。信息收集2.动力蓄电池的安装位置信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理新能源汽车上所使用的动力蓄电池种类繁多，外形差别较大，按其性质和不同的使用特征，可分为一次电池、二次电池、储备电池和燃料电池等。其中储备电池和燃料电池属于特殊的一次电池，目前电动汽车上二次电池的主要类型有铅酸蓄电池、镍氢蓄电池、锂离子蓄电池。信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（1）锂离子蓄电池。锂电池（Lithiumbattery）是指电化学体系中含有锂（包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物）的电池。锂离子蓄电池是锂离子在电极之间移动而产生电能的，这种电能的存储和放出是通过正极活性物质中放出的锂离子向负极活性物质中移动完成的，并伴随以下化学反应，这是锂离子蓄电池的最大特点。锂离子蓄电池反应的这种特点，使锂离子蓄电池比传统的二次电池具有更长的寿命。此外，电极材料种类较大的选择空间也是其一大特点，再加上锂离子蓄电池本身就具有小型化、轻量化和高电压化的特点，通过材料的选择和结构设计即能实现高输出功率和高容量，因此可以设计出与实际用途完全相符的结构及特性，这也是锂离子蓄电池的优势之一。信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（1）锂离子蓄电池。锂离子蓄电池基本结构。目前，主要有圆柱形锂离子蓄电池结构（图3-5）和方形锂离子蓄电池结构（图3-6）。圆柱形锂离子蓄电池正极和负极的活性物质是利用一种被称为Binder的树脂胶粘剂固定在金属箔上，然后在其中间夹入隔板后收卷而成。图3-5 圆柱形锂离子蓄电池结构信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理图3-5 圆信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（1）锂离子蓄电池。锂离子蓄电池基本结构。图3-6 方形锂离子蓄电池结构信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理图3-6 方信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（1）锂离子蓄电池。锂离子蓄电池的工作原理。锂离子蓄电池主要由作为氧化剂的正极活性物质、作为还原剂的负极活性物质、作为锂离子导电的电解液以及防止两个电极产生短路的隔板组成，利用正极与负极之间锂离子的移动来进行充电和放电。图3-7所示为锂离子蓄电池的工作示意图。图3-7 锂离子蓄电池的工作示意图信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理图3-7 锂信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（1）锂离子蓄电池。锂离子蓄电池的工作原理。从上述反应式中，向左的反应表示充电，向右的反应表示放电，锂离子为被插入到碳素内的锂，它表示锂离子蓄电池是通过使锂离子在正极和负极之间移动来完成放电和充电的。信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（1）锂离子蓄电池。锂离子蓄电池的常见类型。按照正极材料进行分类：钴酸锂，锰酸锂，镍酸锂，磷酸铁锂，三元材料（镍钴锰酸锂）。按照电解质分类：液态锂离子蓄电池，简称LIB（liquidionbattery）；聚合物锂离子蓄电池，简称LIP（polymerlithiumionbattery）。分类对比见表3-1。信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（2）镍氢蓄电池。镍氢动力蓄电池结构。镍氢蓄电池是将84240个容量为66.5Ah的单体电池以串联方式连接后使用的。迄今为止已开发出了圆形和方形的混合动力汽车用的镍氢蓄电池，如图3-8所示。图3-8 镍氢蓄电池信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理图3-8 镍信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（2）镍氢蓄电池。镍氢动力蓄电池结构。圆柱密封型镍氢蓄电池的单体电池结构（单一规格）及模块结构，如图3-9所示，这种电池的结构是将以隔板作为间隔层的镍正极板和贮氢合金负极板卷成涡旋形后插入用金属制成的外壳内，正极和负极分别采用烧结式（或非烧结式）的镍正极和膏状的贮氢合金负极。封口的固定方法：把以绝缘垫圈作为间隔的、且具有再恢复功能的安全阀的封口板，预先固定在电解槽的外壳上。为了在即使有大电流流过的瞬间也能阻止电池电压的下降或发热，正极和负极的集电体采用了尽可能降低连接电阻值的设计方法。由于单体电池连接成的模块将搭载在车辆上，因此模块必须具有承受剧烈振动的能力，并必须以很低的连接电阻来承担单体电池之间的电气连接，另外，能牢固支承模块的结构体也很重要。信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（2）镍氢蓄电池。镍氢动力蓄电池结构。图3-9 圆柱密封型镍氢蓄电池的单体电池结构信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理图3-9 圆信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（2）镍氢蓄电池。镍氢动力蓄电池结构。采用碟形的连接环对单体电池之间进行电气连接，因为这种连接环能够以最短距离和最大宽度的方式来完成单体电池之间的电气连接，因此才使单体电池之间采用低电阻接线的设想成为可能。另外，经过精心研制，这种连接环不仅具有电气连接的功能，而且其结构体以强度和柔软性兼备的特点发挥出了重要的支承作用。为了防止在单体电池之间发生短路，专门嵌入了用树脂制作的绝缘环，从而保证了模块强度的强化和安全性。位于模块的两端且能够采用螺钉被固定在模块之间的连接母线上的端子是通过焊接方式被固定的。信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（2）镍氢蓄电池。镍氢动力蓄电池结构。图3-10所示是一种采用树脂电解槽的方形镍氢蓄电池，其电极群由6个单体电池组成。在整体式树脂型电解槽内，以隔板作为间隔层互相重叠而成，封口采用的是一种可再恢复安全阀的树脂，外盖下端部与电解槽上端部之间采用热焊进行密封焊接。通过将设置在模块的电解槽表面的凸筋相互对接，便能在模块之间形成间隙，这样就可以使冷却气流从该间隙中穿过，从而获得更为均匀的冷却效果。对于这种方形的电池模块，以串联方式连接2040个模块时，由于它比圆柱形模块更节省空间且减轻了质量，因此具有良好的搭载性。信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（2）镍氢蓄电池。镍氢动力蓄电池结构。图3-10 采用树脂电解槽的方形镍氢蓄电池信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理图3-10 信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（2）镍氢蓄电池。镍氢蓄电池的工作原理。镍氢蓄电池是由氢离子和金属镍合成，电量储备比镍镉蓄电池多30%，比镍镉蓄电池更轻，使用寿命也更长。镍氢蓄电池的充放电反应如下。信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理（2）镍氢蓄电池。镍氢蓄电池的工作原理。在实际电池中，正极和负极的反应生成物并不像上述反应式中那么简单，充电时，在正极氢氧化镍Ni（OH）2被氧化生成羟基氧化镍NiOOH和水。另一方面，水在负极被还原，在贮氢合金的表面生成氢原子，此氢原子被贮氢合金吸收发生反应，生成金属氢化物。放电反应则与之相反。镍镉蓄电池的电池反应不同，在镍氢蓄电池中，充电时，氢从正极向负极移动，放电时向反方向移动，其间并不伴随着电解液总量和浓度的增减。电解液中的OH-虽然参与正极和负极的反应，但在电池反应中OH-并没有增减。信息收集3.动力蓄电池组的类型、结构与工作原理信息收集4.动力蓄电池组的组成动力蓄电池组主要由动力蓄电池模组、电池管理系统、动力蓄电池箱及辅助元器件四部分组成，图3-11所示为北汽新能源EV系列车型（E150）动力蓄电池组主要组成部件。图3-11 北汽新能源EV系列动力蓄电池组主要部件信息收集4.动力蓄电池组的组成图3-11 北汽新能源EV系信息收集4.动力蓄电池组的组成（1）电池单体。构成动力蓄电池模块的最小单元（电芯）。一般由正极、负极、电解质及外壳等构成。可实现电能与化学能之间的直接转换。（2）电池模块。一组并联的电池单体的组合，该组合额定电压与电池单体的额定电压相等，是电池单体在物理结构和电路上连接起来的最小分组，可作为一个单元替换，图3-12所示为比亚迪e5动力蓄电池内部结构。信息收集4.动力蓄电池组的组成信息收集4.动力蓄电池组的组成（2）电池模块。图3-12 比亚迪e5动力蓄电池内部结构信息收集4.动力蓄电池组的组成图3-12 比亚迪e5动力蓄信息收集4.动力蓄电池组的组成（3）电池模组。由多个电池模块或电池单体串联组成的一个组合体。图3-13所示为比亚迪e5电池包连接方式：在电池内部1020个电体电池组成一个模组，13个模组串联组成整个电池包（电池包接口：1号电池负极，13号电池正极）。图3-13 比亚迪e5电池包连接方式信息收集4.动力蓄电池组的组成图3-13 比亚迪e5电池包信息收集5.动力蓄电池回收与处理对高压动力蓄电池部件进行维修时，必须采取特别的防护措施，同时遵守与工作环境相关的所有高压安全防护措施，还需要佩戴个人防护设备。如图3-14所示，只允许将动力蓄电池及其组件（例如电池模块）存放在带有自动灭火装置的空间内。此外，必须装有火灾探测器，从而确保即使不在工作时间内也能识别出失火情况。原则上不允许将动力蓄电池放在地面上，而只能放在架子上或绝缘垫上，且必须将各电池模块存放在可上锁的安全柜内。当动力蓄电池单元故障但未损坏时，可像起动蓄电池一样将其放在运输容器内。信息收集5.动力蓄电池回收与处理信息收集5.动力蓄电池回收与处理图3-14 动力蓄电池及其组件的存放信息收集5.动力蓄电池回收与处理图3-14 动力蓄电池及其信息收集5.动力蓄电池回收与处理出现以下情况时就会视为蓄电池损坏：（1）动力蓄电池单元带有可见烧焦痕迹；（2）动力蓄电池单元具体部位可见高温形成迹象；（3）动力蓄电池单元冒烟；（4）动力蓄电池单元外部面板变形或破裂。信息收集5.动力蓄电池回收与处理信息收集5.动力蓄电池回收与处理如图3-15所示，必须将损坏的高电压蓄电池临时存放在户外带有特殊标记的容器内，至少48h之后才允许进行最终废弃处理。图3-15 损坏的高压蓄电池临时存放信息收集5.动力蓄电池回收与处理图3-15 损坏的高压蓄电信息收集5.动力蓄电池回收与处理存放位置必须与建筑物、车辆或其他易燃材料容器至少距离5m。必须将外部损坏的高压蓄电池单元放在耐酸且防漏凹槽内，以免溢出的电解液流入土壤。由于存在危险和污染环境，动力蓄电池应由厂家或专门的机构回收处理。信息收集5.动力蓄电池回收与处理制订计划根据动力蓄电池总成结构及安装位置，按照维修手册流程制订动力蓄电池总成拆装的实训计划，见表3-2。制订计划 根据动力蓄电池总成结构及安装位置，按照任务实施1.实施准备任务实施准备内容见表3-3。任务实施1.实施准备任务实施2.作业安全作业安全要求见表3-4。任务实施2.作业安全任务实施3.操作步骤（1）步骤一：动力蓄电池拆卸前准备。拆卸前工位准备。拆卸与分解动力蓄电池总成最重要的特殊工具包括：a.可移动总成升降台以及用于拆卸和安装高电压动力蓄电池单元的适配接头套件；b.高电压动力蓄电池单元电池模块充电器；c.用于修理高电压动力蓄电池单元后进行试运行的专用测试仪；d.用于拆卸和安装电池模块的起重工具；e.用于松开高电压动力蓄电池单元内部卡子的塑料楔。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（1）步骤一：动力蓄电池拆卸前准备。工位安全防护。a.设立隔离带，布置警戒线，保持隔离间距。b.张贴“高压危险”等警示牌。c.高电压动力蓄电池单元修理工位必须洁净、干燥、无油脂、无飞溅火花。因此必须避免紧靠车辆清洗场所或车身修理工位。如有可能应使用活动隔板或隔离带进行隔离。穿戴好高压防护装备。提示：高压操作前，维修人员必须穿戴好劳保用品，戴好绝缘手套，穿好高压绝缘鞋。在戴绝缘手套前，必须检查绝缘手套是否有破损的地方，确保手套无绝缘失效。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（2）步骤二：北汽EV200动力蓄电池总成拆卸。选用10mm扳手拧松蓄电池负极线固定螺栓，取下负极线，并对负极端子做好防护，如图3-16所示。图3-16 拆卸辅助电池负极端子任务实施3.操作步骤图3-16 拆卸辅助电池负极端子任务实施3.操作步骤（2）步骤二：北汽EV200动力蓄电池总成拆卸。选用10mm扳手拧松蓄电池负极线固定螺栓，取下负极线，并对负极端子做好防护，如图3-16所示。注意事项：a.拆卸蓄电池负极前，必须确保点火开关处于关闭状态，并将车钥匙放在口袋。b.必须等待15min后方可进行下一步操作。c.拆卸高压零部件前，必须做好防护措施。d.拆卸高压零件时，必须使用绝缘工具。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（2）步骤二：北汽EV200动力蓄电池总成拆卸。安装举升垫块，操作举升机将车辆举升至合适的高度。注意举升过程中注意举升安全。选用棘轮扳手、短接杆、10mm套筒拆卸动力蓄电池下护板9个固定螺栓，如图3-17所示。图3-17 拆卸护板固定螺栓任务实施3.操作步骤图3-17 拆卸护板固定螺栓任务实施3.操作步骤（2）步骤二：北汽EV200动力蓄电池总成拆卸。取出全部固定螺栓后取下护板，如图3-18所示。图3-18 取下护板任务实施3.操作步骤图3-18 取下护板任务实施3.操作步骤（2）步骤二：北汽EV200动力蓄电池总成拆卸。拆卸动力蓄电池低压控制线束插接器，如图3-19所示。图3-19 拆卸动力蓄电池低压控制线束插接器任务实施3.操作步骤图3-19 拆卸动力蓄电池低压控制线束任务实施3.操作步骤（2）步骤二：北汽EV200动力蓄电池总成拆卸。拆卸动力蓄电池高压线束插接器，如图3-20所示。图3-20 拆卸动力蓄电池高压线束插接器任务实施3.操作步骤图3-20 拆卸动力蓄电池高压线束插接任务实施3.操作步骤（2）步骤二：北汽EV200动力蓄电池总成拆卸。将动力蓄电池举升支架推入车辆底部、动力蓄电池正下方，如图3-21所示。注意事项：a.动力蓄电池举升支架放置的位置，必须在动力蓄电池正下方。b.动力蓄电池举升支架放置的位置，不能挡住需要拆卸的螺栓。图3-21 将动力蓄电池举升支架推入车辆底部任务实施3.操作步骤图3-21 将动力蓄电池举升支架推入车任务实施3.操作步骤（2）步骤二：北汽EV200动力蓄电池总成拆卸。锁止动力蓄电池举升支架滑动轮制动器，如图3-22所示。注意事项：为防止在拆卸动力蓄电池时，动力蓄电池举升支架随意滑移，必须踩下两个滑动轮制动器。图3-22 锁止动力蓄电池举升支架滑动轮制动器任务实施3.操作步骤图3-22 锁止动力蓄电池举升支架滑动任务实施3.操作步骤（2）步骤二：北汽EV200动力蓄电池总成拆卸。动力蓄电池举升支架调至合适的高度，将动力蓄电池托住，如图3-23所示。图3-23 调节动力蓄电池举升支架高度至托住动力蓄电池任务实施3.操作步骤图3-23 调节动力蓄电池举升支架高度任务实施3.操作步骤（2）步骤二：北汽EV200动力蓄电池总成拆卸。选用棘轮扳手、接杆和18mm套筒，按顺序拆卸动力蓄电池总成10个固定螺栓，如图3-24所示。降下动力蓄电池举升支架与动力蓄电池。图3-24 拆卸动力蓄电池总成固定螺栓任务实施3.操作步骤图3-24 拆卸动力蓄电池总成固定螺栓任务实施3.操作步骤（3）步骤三：动力蓄电池总成安装。将动力蓄电池置于动力蓄电池举升台架上，举升动力蓄电池至合适的高度，如图3-25所示。图3-25 举升动力蓄电池至合适的高度任务实施3.操作步骤图3-25 举升动力蓄电池至合适的高度任务实施3.操作步骤（3）步骤三：动力蓄电池总成安装。检查动力蓄电池右后侧和左前侧定位销，是否安装到车辆下方的定位孔中，如图3-26所示。图3-26 检查定位销是否到位任务实施3.操作步骤图3-26 检查定位销是否到位任务实施3.操作步骤（3）步骤三：动力蓄电池总成安装。再次举升动力蓄电池台架，使动力蓄电池与车架贴合，如图3-27所示。图3-27 动力蓄电池台架与动力蓄电池贴合任务实施3.操作步骤图3-27 动力蓄电池台架与动力蓄电池任务实施3.操作步骤（3）步骤三：动力蓄电池总成安装。对角旋入动力蓄电池10个固定螺栓，如图3-28所示。图3-28 对角拧入固定螺栓任务实施3.操作步骤图3-28 对角拧入固定螺栓任务实施3.操作步骤（3）步骤三：动力蓄电池总成安装。使用扭力扳手、接杆、18mm套筒按顺序紧固固定螺栓，拧紧力矩为（955）Nm，如图3-29所示。图3-29 按规定顺序紧固固定螺栓任务实施3.操作步骤图3-29 按规定顺序紧固固定螺栓任务实施3.操作步骤（3）步骤三：动力蓄电池总成安装。降下动力蓄电池举升台架，并将其推离放回原位，如图3-30所示。图3-30 降下动力蓄电池举升台架任务实施3.操作步骤图3-30 降下动力蓄电池举升台架任务实施3.操作步骤（3）步骤三：动力蓄电池总成安装。安装动力蓄电池高压线束插接器，并将高压线束互锁端口锁紧，如图3-31所示。注意事项：在维修新能源汽车中，所有黄色高压线都有高压互锁装置，需互锁到位。图3-31 安装动力蓄电池高压线束插接器任务实施3.操作步骤图3-31 安装动力蓄电池高压线束插接任务实施3.操作步骤（3）步骤三：动力蓄电池总成安装。检查动力蓄电池高压线束，是否插接到位，如图3-32所示。图3-32 检查动力蓄电池高压线束是否插接到位任务实施3.操作步骤图3-32 检查动力蓄电池高压线束是否任务实施3.操作步骤（3）步骤三：动力蓄电池总成安装。安装动力蓄电池低压控制线束，并旋紧动力蓄电池低压控制线束插接器，如图3-33所示。图3-33 安装动力蓄电池低压控制线束任务实施3.操作步骤图3-33 安装动力蓄电池低压控制线束任务实施3.操作步骤（3）步骤三：动力蓄电池总成安装。检查动力蓄电池低压控制线束，是否插接到位。将举升的车辆降至地面。安装辅助蓄电池负极端子。收尾工作完成的内容：整理工位、整理工具、清洁工具、清洁工位。任务实施3.操作步骤知识拓展锂离子蓄电池的基本特性如下。（1）电池的电能。电池输出的电能E等于从电池中所能取出的电量（电流时间）Q与电池电压U的乘积，即：在充电上限电压到放电下限电压的范围内放出的电量即为电池的容量。尽管提高上限电压将增加电池的容量，但是随着活性物质和电解液氧化还原反应的进行，一般会出现耐久性下降的倾向。多数情况下电池电压是用平均电压值来代替的，平均电压（额定电压）的定义是达到总电能1/2放电量时的电压值。例如，额定电压为3.7V、公称容量为2.4Ah的18650规格（直径18.3mm65mm）的锂离子蓄电池的总能量为8.9Wh，体积能量密度为520Wh/L、质量为44g时的质量能量密度为201Wh/kg。知识拓展 锂离子蓄电池的基本特性如下。知识拓展锂离子蓄电池的基本特性如下。（2）剩余电量的估算。关于电池的充电状态，多数以SOC形式来表示，SOC采用剩余容量与设计容量的比率表示，充电时电量达到充满状态时即为SOC100%，放电容量与设计容量的比率采用放电深度（DOD）表示，DOD和SOC的关系为：对于一般电池的SOC和DOD，多根据电压值进行估算，但是对于锂离子蓄电池而言，电压平坦域的具体观察将视不同的电极材料而定，有时难以根据电压来估算SOC。知识拓展 锂离子蓄电池的基本特性如下。知识拓展锂离子蓄电池的基本特性如下。（3）小时率。一般情况下，充电时和放电时的电流值采用小时率（充放电倍率）表示，假设某种电池在1h内以标称容量进行充电或放电时的电流值为1C，那么第10h的电流值将为0.1C，因此，电流值1C将随电池容量的改变而发生变化，在表示电池的充放电性能时会被频繁地使用，而电池的标称容量并不包括内电阻所产生的影响，因此，采用以0.1C以下的低倍率充电到上限电压并以同一倍率放电到终止电压时的容量表示。知识拓展 锂离子蓄电池的基本特性如下。知识拓展锂离子蓄电池的基本特性如下。（4）充放电性能。由于对锂离子电池进行过度充电和过度放电会对其安全性和循环寿命的保持带来不良的影响，因此附带保护电路。当从SOC0%起开始充电时，一般采用先按恒定电流模式充电到上限电压，其后再在该模式下边降低电流边充电来防止发生过度充电的情况。为了缩短在恒定电流模式下的充电时间，有的情况下可以允许恒定电压在瞬间状态超过上限电压，并采用以矩形电流模式流动的脉冲充电方式进行充电。另外，通常放电是以恒定电流模式进行到达下限电压时为止。由于电池的内电阻会使电压以与电流成正比的速率下降，因此如图3-34所示，当采用较高的倍率进行放电时，电压和容量均会下降，而且电解液中离子的导电性在低温时会发生下降，以致引起内电阻增加，从而使电压和容量下降，如图3-35所示。知识拓展 锂离子蓄电池的基本特性如下。知识拓展锂离子蓄电池的基本特性如下。（4）充放电性能。图3-34 锂离子蓄电池放电容量与放电倍率关系知识拓展 锂离子蓄电池的基本特性如下。图3-34知识拓展锂离子蓄电池的基本特性如下。（4）充放电性能。图3-35 锂离子蓄电池放电容量与温度关系知识拓展 锂离子蓄电池的基本特性如下。图3-35 任务二活塞连杆组故障诊断与修复动力蓄电池组的检测与维修 任务二 活塞连杆组故障诊断与修复动力蓄电池组的检测与维学习目标知识目标1.能描述动力蓄电池系统结构组成和功能；2.知道纯电动汽车动力蓄电池冷却系统结构组成；3.能叙述动力电磁管理系统工作模式；4.知道动力蓄电池管理系统常见的故障情况。能力目标1.能正制订动力蓄电池系统检测实施方案；2.能正确操作诊断仪调取电池系统故障码和数据流等相关信息；3.能正确使用检测工具检测相关元件和电路，确认故障点。建议学时10学时学时 学习目标 知识目标建议学时10学时任务描述某客户的一辆北汽EV200汽车出现无法行驶的故障，4S店技术主管初步判断是蓄电池组出现故障，让你借助维修手册等资料，按照规范流程对动力蓄电池组进行检测，判断故障出现的位置，并进行检修，排除故障。任务描述 某客户的一辆北汽EV200汽车信息收集1.动力蓄电池系统（1）动力蓄电池系统的构成和基本功能。动力蓄电池系统是指驱动汽车以及混合动力汽车等电动汽车的电池、电池管理系统及附属装置等。其主要构成要素是动力蓄电池组（电池模块）、电池管理系统（BMS）、电池冷却系统、动力蓄电池组箱体。图3-36所示是纯电动汽车动力蓄电池系统内部结构，电池组中包含了部分电源系统（安全保护零件类、维护插件等），含有使用高性能锂离子电池的电池组、保持电池在适当温度的冷却管路、防水结构的电池盘等。图3-36 纯电动汽车动力蓄电池系统内部结构信息收集1.动力蓄电池系统图3-36 纯电动汽车动力蓄电池信息收集1.动力蓄电池系统（1）动力蓄电池系统的构成和基本功能。动力蓄电池系统的基本功能有：储存驱动所用的电能；控制最佳行驶电池特性；确保电池相关的安全性、可靠性。信息收集1.动力蓄电池系统信息收集1.动力蓄电池系统（2）电池管理系统的基本功能。电池管理系统的作用。电池管理系统（BMS）是电池保护和管理的核心部件，在动力蓄电池系统中，它的作用就相当于人的大脑。它不仅要保证电池安全可靠的使用，而且要充分发挥电池的能力和延长使用寿命，作为电池和整车控制器以及驾驶者沟通的桥梁，通过控制接触器控制动力蓄电池组的充放电，并向整车控制器（VCU）上报动力蓄电池系统的基本参数及故障信息。电池管理系统具备的功能。BMS通过电压、电流及温度检测等功能实现对动力蓄电池系统的过电压、欠电压、过电流、过高温和过低温保护，继电器控制、SOC估算、充放电管理、均衡控制、故障报警及处理、与其他控制器通信功能等功能；此外电池管理系统还具有高压回路绝缘检测功能，以及为动力蓄电池系统加热功能。信息收集1.动力蓄电池系统信息收集1.动力蓄电池系统（2）电池管理系统的基本功能。电池管理系统具备的功能。比亚迪e5动力蓄电池包（含BMS管理系统），最新磷酸铁锂动力蓄电池技术，总容量653.4V65Ah（42.47kWh），单体电池3.3V65Ah，198个串联；采用分布式电池管理系统，由1个电池管理控制器（BMC）和多个电池信息采集器（BIC）及1套动力蓄电池采样线组成；电池管理控制器的主要功能有充放电管理、接触器控制、功率控制、电池异常状态报警和保护、SOC/SOH计算、自检以及通信功能等；电池信息采集器的主要功能有电池电压采样、温度采样、电池均衡、采样线异常检测等；动力蓄电池采样线的主要功能是连接电池管理控制器和电池信息采集器，实现二者之间的通信及信息交换，控制系统示意图如图3-37所示。信息收集1.动力蓄电池系统信息收集1.动力蓄电池系统（2）电池管理系统的基本功能。电池管理系统具备的功能。图3-37 电池管理系统控制系统示意图1-正极接触器；2-电池包分压接触器1；3-电池包分压接触器2；4-负极接触器1；5-直流充电正极接触器；6-直流充电负极接触器；7-主接触器；8-交流充电接触器；9-预充接触器信息收集1.动力蓄电池系统图3-37 电池管理系统控制系统信息收集1.动力蓄电池系统（3）动力蓄电池箱。动力蓄电池箱的作用。支撑、固定、包围电池系统的组件，主要包含上盖和下托盘，还有辅助元器件，如过渡件、护板、螺栓等，动力蓄电池箱有承载及保护动力蓄电池组及电气元件的作用。动力蓄电池箱的技术要求。电池箱体螺接在车身地板下方，其防护等级为IP67，螺栓拧紧力矩为80100Nm。整车维护时需观察电池箱体螺栓是否有松动，电池箱体是否有破损严重变形，密封凸缘是否完整，确保动力蓄电池可以正常工作。动力蓄电池箱的外观要求。动力蓄电池箱体外表面颜色要求为银灰或黑色，亚光；电池箱体表面不得有划痕、尖角、毛刺、焊缝及残余油迹等外观缺陷，焊接处必须打磨圆滑。信息收集1.动力蓄电池系统信息收集1.动力蓄电池系统（3）动力蓄电池箱。辅助元器件。辅助元器件主要包括动力蓄电池系统内部的电子电器元件，如熔断器、继电器、分流器、接插件、紧急开关、烟雾传感器等，维修开关以及电子电器元件以外的辅助元器件，如密封条、绝缘材料等。接触器位于线束和继电器模块内，用于控制高电压的通断。当接触器闭合时，高电压自电池组输出到车辆动力系统，接触器断开后，高电压保存在电池组内。信息收集1.动力蓄电池系统信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统（1）动力蓄电池的发热原因。动力蓄电池作为电动汽车的动力能源，其充电、做功的发热一直阻碍着电动汽车的发展。动力蓄电池的性能与电池温度密切相关。4050的高温会明显加速电池的衰老，更高的温度（如120150）则会引发电池热失控。以下以镍氢蓄电池为例，介绍动力蓄电池发热的原因。镍氢蓄电池电化学反应原理决定了镍氢蓄电池在充放、电过程中的生热。生热因素主要有4个：电池化学反应生热、电池极化生热、过充电副反应生热以及内阻焦耳热。信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统（2）动力蓄电池冷却系统的作用。动力蓄电池组的工作状态包括：电池组在充放电时会释放一定的热量，故需要对电池组进行冷却。在低温环境下，需要对电池组进行加热处理，以提高运行效率。动力蓄电池组采用冷却系统的作用是通过对动力蓄电池组冷却或加热，保持动力蓄电池组较佳的工作温度，以改善其运行效率并提高电池组的寿命。图3-38所示是动力蓄电池组的热管理系统示意图，热管理系统可以根据需要对电池组进行冷却或加热。信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统（2）动力蓄电池冷却系统的作用。图3-38 动力蓄电池组热管理系统组成示意图信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统图3-38 动力蓄信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统（3）动力蓄电池冷却系统的冷却形式及组成。除了极少数车型没有采用冷却系统以外，目前应用在动力蓄电池上的冷却方式有水冷和风冷两种。水冷动力蓄电池冷却系统。水冷动力蓄电池冷却系统结构如图3-39所示，主要部件包括散热器、膨胀壶、电子水泵、VCU（或HPCM2，混合动力车型）、冷却液控制阀、加热器和冷却管路等。水冷动力蓄电池冷却系统优点是：电池平均能量效率高；电池模块结构紧凑；冷却效果优异；能集成电池加热组件，解决了在环境温度很低的情况下，加热电池的问题。缺点是：系统复杂，多了很多部件，如水泵、阀、低温水箱，成本增加。信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统（3）动力蓄电池冷却系统的冷却形式及组成。水冷动力蓄电池冷却系统。图3-39 水冷式动力蓄电池冷却系统信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统图3-39 水冷式信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统（3）动力蓄电池冷却系统的冷却形式及组成。风冷动力蓄电池冷却系统。风冷动力蓄电池冷却系统结构如图3-40所示。冷却空气在动力蓄电池模块中的流动有串行、并行通风等几种方式。图3-40 纯电动汽车电池组风冷系统结构信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统图3-40 纯电动信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统（3）动力蓄电池冷却系统的冷却形式及组成。风冷动力蓄电池冷却系统。串行通风结构：风冷电池模块采用图3-41所示的串行通风结构。在该散热模式下，冷空气从左侧吹入从右侧吹出。空气在流动过程中不断地被加热，所以右侧的冷却效果比左侧要差，电池箱内电池组温度从左到右依次升高。目前该技术应用在第一代丰田Prius等车型。图3-41 电池模块串行通风示意图信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统图3-41 电池模信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统（3）动力蓄电池冷却系统的冷却形式及组成。风冷动力蓄电池冷却系统。并行通风结构：并行通风结构如图3-42所示。并行通风方式可以使得空气流量在电池模块间更均匀地分布。需要对进排气通道、电池布置位置进行很好的设计。其楔形的进排气通道使得不同模块间缝隙上下的压力差基本保持一致，确保吹过不同电池模块的空气流量的一致性，从而保证了电池组温度场分布的一致性。图3-42 电池模块并行通风示意图信息收集2.纯电动汽车动力蓄电池冷却系统图3-42 电池模信息收集3.动力蓄电池管理系统动力蓄电池管理系统可工作于下电模式、准备模式、放电模式、充电模式和故障模式5种工作模式。下电模式。下电模式是整个系统的低压与高压处于不工作状态的模式。在下电模式下，动力蓄电池管理系统控制的所有高压接触器均处于断开状态；低压控制电源处于不供电状态。下电模式属于省电模式。准备模式。在准备模式下，系统所有的接触器均处于未吸合状态。在该模式下，系统可接受外界的点火开关、整车控制器、电机控制器、充电插头开关等部件发出的硬线信号或受CAN报文控制的低压信号来驱动控制各高压控制器，从而使动力蓄电池管理系统进入所需工作模式。信息收集3.动力蓄电池管理系统信息收集3.动力蓄电池管理系统放电模式。动力蓄电池管理系统监测到点火开关的高压上电信号（Key-ST信号）后，系统首先闭合B-接触器，由于电机是感性负载，为防止过大的电流冲击，B-接触器闭合后即闭合预充接触器进入预充电状态；当预充电两端电压达到母线电压的90%时，立即闭合B+接触器并断开预充电接触器进入放电模式。充电模式。动力蓄电池管理系统检测到充电唤醒信号（ChargeWakeUp）时，系统即进入充电模式。在该模式下，B-接触器与车载充电器接触器闭合，同时为保证低压控制电源持续供电，直流转换器接触器仍需处于工作状态。在充电模式下，系统不响应点火开关发出的任何指令，充电插头提供的充电唤醒信号可作为充电模式的判定依据。信息收集3.动力蓄电池管理系统信息收集3.动力蓄电池管理系统故障模式。故障模式是控制系统中常出现的一种状态。由于车用动力蓄电池的使用关系用户的人身安全，因而系统对于各种相应模式总是采取“安全第一”的原则。动力蓄电池管理系统对于故障的响应还需要根据故障等级而定，当其故障级别较低时，系统可采取报错或者发出报警信号的方式告知驾驶员；而当故障级别较高，甚至伴随有危险时，系统将采取断开高压接触器的控制策略。信息收集3.动力蓄电池管理系统信息收集4.动力蓄电池管理系统故障（1）仪表板故障指示灯解读。动力蓄电池管理系统（BMS）出现故障时，仪表板通常会点亮故障指示灯，相关的指示灯含义见表3-6。信息收集4.动力蓄电池管理系统故障信息收集4.动力蓄电池管理系统故障（2）动力蓄电池管理系统故障级别分类。根据故障对整车的影响，动力蓄电池管理系统故障划分为三个等级：一级故障（非常严重）。动力蓄电池上报该故障一段时间后会造成整车出现安全事故，如起火、爆炸、触电等。动力蓄电池在正常工作下不会上报该故障，BMS一旦上报该故障表明动力蓄电池处于严重滥用状态。二级故障（严重）。动力蓄电池上报该故障会造成整车进入跛行、暂时停止能量回馈、停止充电。动力蓄电池正常工作下不会上报该故障，BMS一旦上报该故障表明动力蓄电池某些硬件出现故障或动力蓄电池处于非正常工作的条件下。三级故障（轻微）。动力蓄电池上报该故障对整车无影响或不同程度的造成整车进入限功率行驶状态。动力蓄电池正常工作状态可能上报该故障，BMS一旦上报该故障表明动力蓄电池处于极限环境温度下或单体电池一致性出现一定劣化等。信息收集4.动力蓄电池管理系统故障信息收集4.动力蓄电池管理系统故障（3）动力蓄电池管理系统故障级别的名称和故障码。不同级别的故障，有对应的故障名称、故障码以及对整车的影响。各故障级别中，相同的故障名称，根据故障程度级别不同，以不同故障码区分。另外，不同批次车辆，相同的故障名称不同故障码，以诊断仪显示的故障码和解释为准。一级故障名称和故障码对照表。一级故障名称和故障码对照表见表3-7。信息收集4.动力蓄电池管理系统故障信息收集4.动力蓄电池管理系统故障（3）动力蓄电池管理系统故障级别的名称和故障码。二级故障名称和故障码对照表。二级故障名称和故障码对照表见表3-8。信息收集4.动力蓄电池管理系统故障信息收集4.动力蓄电池管理系统故障（3）动力蓄电池管理系统故障级别的名称和故障码。三级故障名称和故障码对照表。三级故障名称和故障码对照表见表3-9。信息收集4.动力蓄电池管理系统故障制订计划通过学习电池控制系统的组成和控制原理，根据电池控制系统出现各种故障的现象分析，制订电池控制系统检修计划，利用检测设备检测电池控制系统的故障，并进行修复。任务实施计划见表3-10。制订计划 通过学习电池控制系统的组成和控制原理，任务实施1.实施准备任务实施准备内容见表3-11。任务实施1.实施准备任务实施2.作业安全作业安全要求见表3-12。任务实施2.作业安全任务实施3.操作步骤（1）步骤一：检查前的准备。维修作业前现场环境准备。主要检查绝缘垫，设立隔离柱，布置警戒线，张贴警示牌等。维修作业前防护用具准备。主要检查绝缘手套和绝缘鞋的绝缘技术参数是否合格，是否有损坏现象，检查护目镜、安全帽有无损坏和性能是否正常。维修作业前仪表工具检查。主要检查工具设备是否齐全，是否摆放规范，对绝缘万用表、绝缘工具箱、放电工装外观及性能进行检查。维修作业前实施车辆防护。作业前铺设翼子板防护垫、汽车维修三件套、脚垫等防护用品。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。确认故障现象，将初步检查与诊断情况记录在表3-13中。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。检查蓄电池电压是否正常，检查前万用表要校零，如图3-43所示。测量方法如图3-44所示，测量电压值填入表3-13中。图3-43 万用表校零图3-44 测量蓄电池电压任务实施3.操作步骤图3-43 万用表校零图3-44 测任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。组装新能源汽车故障诊断仪，并将诊断仪连接至汽车诊断座上，如图3-45所示。安装维修开关，进行整车上电操作。图3-45 组装连接故障诊断仪任务实施3.操作步骤图3-45 组装连接故障诊断仪任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。按照诊断仪操作提示进入诊断程序（图3-46），读取故障码，将故障码记录在表3-14中。图3-46 部分诊断流程控制面板任务实施3.操作步骤图3-46 部分诊断流程控制面板任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。按照诊断仪操作提示进入读取数据流程序，读取相关数据流，将相关数据流信息记录在表3-15中。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。根据控制原理、电路图及故障现象确认结果进行分析判断，分析可能出现的故障原因，将分析情况记录在表3-16中。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。检查VCU、MCU低压供电及运行唤醒情况，将数据记录在表3-17中。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。检查相关电路如图3-47图3-50所示，也可以翻阅维修手册，查看相关电路图。图3-47 电源熔断丝位置任务实施3.操作步骤图3-47 电源熔断丝位置任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。图3-48 电路图（一）任务实施3.操作步骤图3-48 电路图（一）任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。图3-49 电路图（二）任务实施3.操作步骤图3-49 电路图（二）任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。图3-50 电路图（三）任务实施3.操作步骤图3-50 电路图（三）任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。a.拔下VCU电源熔断丝FB16，测量熔断丝的两个针脚，记录检查情况。b.拔下VCU电源熔断丝FB17，测量熔断丝的两个针脚，记录检查情况。c.拔下VCU电源熔断丝FB10，测量熔断丝的两个针脚，记录检查情况。d.上电检查VCU1脚与2脚电压，记录检查情况。e.上电检查VCU1脚与24脚电压，记录检查情况。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。检查新能源汽车CAN线主要部件阻值是否正常，将检查结果记录在表3-18中。a.测量MCU31脚与32脚的阻值，记录检查情况。b.测量VCU104脚与111脚阻值，记录检查情况。c.测量EAS1脚与2脚阻值，记录检查情况。d.测量Pack低压插件P脚与R脚阻值，记录检查情况。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。检查新能源汽车CAN线线路是否存在短/断路现象，将检查结果记录在表3-19中。a.测量MCU31脚与32脚阻值，记录检查情况。b.测量Pack低压插件P脚与R脚阻值，记录检查情况。c.测量Pack低压插件R脚与MCU31脚阻值，记录检查情况。d.测量Pack低压插件P脚与MCU32脚阻值，记录检查情况。任务实施3.操作步骤任务实施3.操作步骤（2）步骤二：新能源汽车故障诊断仪读取故障码及数据流。线路连接。完成上电操作，利用新能源汽车诊断仪再次进入诊断系统，读取故障码和数据流，清除故障码，系统恢复正常。任务实施3.操作步骤知识拓展1.SOC状态检测电池的荷电状态（SOC）被用来反映电池的剩余容量状况，这是目前国内外比较统一的认识，其数值上定义为电池剩余容量占电池容量的比值。荷电状态（SOC）是动力蓄电池重要的技术参数，只有准确知道电池的荷电状态，才能更好地使用电池。因为电池组的SOC和很多因素相关且具有很强的非线性，从而给SOC实时在线估算带来很大的困难，还没有一种方法能十分准确地测量电池的荷电状态。目前主要的测量方法有以下几种：开路电压法、按时积分法、内阻法等。（1）开路电压法。利用电池的开路电压与电池的SOC的对应关系，通过测量电池的开路电压来估计SOC。开路电压法比较简单，但是，开路电压法适用于测试稳定状态下的电池SOC，不能用于动态的电池SOC估算。知识拓展1.SOC状态检测知识拓展1.SOC状态检测（2）按时积分法。按时积分法是通过负载电流的积分估算SOC，该方法实时测量充入电池和从电池放出的电量，从而能够给出电池任意时刻的剩余电量。实现起来较简单，受电池本身情况的限制小，宜于发挥实时监测的优点，简单易用、算法稳定，成为目前电动汽车上使用最多的SOC估算方法，其估算模型如图3-51所示。图3-51 按时积分法常规估算模型知识拓展1.SOC状态检测图3-51 按时积分法常规估算模知识拓展1.SOC状态检测（3）内阻法。电池的SOC与电池的内阻有一定的联系，可以利用电池内阻与SOC的关系来预测电池的荷电状态。图3-52所示是电池内阻测试仪。图3-52 电池内阻测试仪知识拓展1.SOC状态检测图3-52 电池内阻测试仪知识拓展2.内阻检测内阻是电池最为重要的特性参数之一，绝大部分老化的电池都是因为内阻过大而造成无法继续使用。通常电池的内阻阻值很小，一般用毫欧来度量它。不同电池的内阻不同，型号相同的电池由于各电池内部的电化学性能不一致，所以内阻也不同。对于电动汽车动力蓄电池而言，电池的放电倍率很大，在设计和使用过程中尽量减小电池的内阻，确保电池能够发挥其最大功率特性。锂离子蓄电池的内阻不是固定不变的常数，而是在使用过程中主要受荷电状态（SOC）和温度等因素的影响。知识拓展2.内阻检测知识拓展2.内阻检测内阻测量是一个比较复杂的过程，目前主要有两种方法，即直流放电法和交流阻抗法。（1）直流放电法。直流放电法是对蓄电池进行瞬间大电流放电（一般为几十到上百安培），然后测量电池两端的瞬间压降，再通过欧姆定律计算出电池内阻。图3-53所示为直流放电测试仪。图3-53 直流放电测试仪知识拓展2.内阻检测图3-53 直流放电测试仪知识拓展2.内阻检测（2）交流阻抗法。交流阻抗法是一种以小幅值的正弦波电流或者电压信号作为激励源，注入蓄电池，通过测定其响应信号来推算电池内阻。该方法的优点在于用交流法测量时间较短，不会因大电流放电对电池本身造成太大的损害。知识拓展2.内阻检测知识拓展3.容量检测电池容量是指在一定条件下（包括放电率、环境温度、终止电压等），供给电池或者电池放出的电量，即电池存储电量的大小，是电池另一个重要的性能指标。容量通常以安培小时数（Ah）或者瓦特小时数（Wh）表示。Ah容量是国内外标准中通用容量表示方法，延续电动汽车电池中概念，表示一定电流下电池的放电能力，常用于电动汽车电池。图3-54所示是电池容量测试仪与测试方法。图3-54 电池容量测试仪与测试方法知识拓展3.容量检测图3-54 电池容量测试仪与测试方法 谢谢观看！谢谢观看！