單元二電動汽車動力電池2.1動力電池基礎(chǔ)62課件

新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)專業(yè)群教學(xué)資源庫新能源汽車概述單元二電動汽車動力電池2.1動力電池基礎(chǔ)

2.1.1蓄電池基礎(chǔ)1.蓄電池的概念

能夠?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置叫化學(xué)電池，一般簡稱為電池。

當(dāng)電池放電之后，能夠用充電的方式使內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)再生，把電能儲存為化學(xué)能，在需要放電時再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，這類電池稱為蓄電池(StorageBattery)，也稱二次電池。

蓄電池基礎(chǔ)蓄電池1.蓄電池的概念電動汽車的蓄電池是貯存化學(xué)能量于必要時放出電能的一種化學(xué)儲能設(shè)備。電池包蓄電池基礎(chǔ)1.蓄電池的概念18650型號的電池是一種鋰離子電池，它是日本SONY公司當(dāng)年為了節(jié)省成本而定下的一種標(biāo)準(zhǔn)性的鋰離子電池型號，其中18表示直徑為18mm，65表示長度為65mm，0表示為圓柱形電池。

18650蓄電池蓄電池基礎(chǔ)1.蓄電池的概念

為新能源汽車，主要為是電動汽車提供能量來源的蓄電池一般稱為動力電池。

動力電池技術(shù)的發(fā)展是電動汽車核心技術(shù)之一。電動汽車上動力電池的安全可靠才能保證汽車自身及用電設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)和穩(wěn)定工作。蓄電池箱體蓄電池基礎(chǔ)2.蓄電池的分類

蓄電池的分類依據(jù)有多種，根據(jù)電池能夠循環(huán)使用的次數(shù)不同劃分

1）一次電池（普通干電池）

2）二次電池（蓄電池）二次電池即為在電池壽命之內(nèi)可以反復(fù)充放電的蓄電池。蓄電池基礎(chǔ)2.蓄電池的分類

按蓄電池電解質(zhì)分類可主要劃分為：

1）酸性電池

2）堿性電池

3）中性電池

4）有機電解液電池

鋰電池蓄電池基礎(chǔ)2.蓄電池的分類

按蓄電池正極和負(fù)極材料的不同，可將蓄電池主要劃分為1）鋅系電池

2）鎳系電池

3）鉛系電池

4）鋰系電池

5）燃料電池

新能源汽車中應(yīng)用最廣泛的為鋰系電池。鋰離子電池包蓄電池基礎(chǔ)3.蓄電池的主要性能參數(shù)電壓名稱概念說明電壓電池的電壓（端電壓）是指其正極與負(fù)極之間的電位差。

開路電壓電池在開路狀態(tài)下的端電壓稱為開路電壓，即為電池在沒有負(fù)載的情況下的端電壓。開路電壓與電池的端電壓近似相等。放電電壓電池向外輸出電流時的端電壓。電池在放電時，放電電流越大，電壓越低。當(dāng)放電電流不變時，隨著放電程度的增加，電壓相應(yīng)降低。放電終止電壓電池在放完電時，放電電壓已經(jīng)下降到極限，繼續(xù)放電將使得電池過放電，這個低限電壓為放電終止電壓。放電電流越大，放電終止電壓越低。充電電壓充電電源對電池進(jìn)行充電時，電池的端電壓。充電電流越大，充電電壓越高，在同樣的充電電流下持續(xù)充電，充電電壓會逐漸增大，在電池充滿電時，充電電壓達(dá)到最高值。充電終止電壓蓄電池充滿電時，充電電壓已上升到極限，再繼續(xù)充電將使電池過充電，這個高限電壓值，就是充電終止電壓。當(dāng)蓄電池充電電流較大時，可能會達(dá)到充電終止電壓，且充電電流越大，達(dá)到充電終止電壓的時間越短。蓄電池基礎(chǔ)3.蓄電池的主要性能參數(shù)容量名稱概念理論容量電池電極活性物質(zhì)全部參加電化學(xué)反應(yīng)所能輸出的電量。實際容量充滿電的電池，在一定的條件下所能輸出的電量。i小時放電率容量充滿電的電池，以某一恒定的電流下放電，放電i小時后將電池放電到終止電壓，此條件下所輸出的電量為i小時放電率容量。額定容量充滿電的電池，在國家標(biāo)準(zhǔn)等規(guī)定的條件下所能輸出的電量。蓄電池基礎(chǔ)3.蓄電池的主要性能參數(shù)能量：蓄電池的能量是指在一定的放電條件下，蓄電池所輸出的電能，單位為W.h或者KW.h。

比能量：電池單位質(zhì)量所能輸出的電量。單位是W.h/kg或者KW.h/kg。電池的比能量越大，充滿電后的動力電池的續(xù)駛里程越長，有助于汽車的輕量化設(shè)計。

能量密度：電池單位體積所能輸出的電能，單位是W.h/L或者KW.h/L，有助于汽車的空間布局設(shè)計。

蓄電池基礎(chǔ)3.蓄電池的主要性能參數(shù)

功率：蓄電池的功率是指在規(guī)定的放電條件下，蓄電池單位時間所能輸出的電能，包括比功率、功率密度。

名稱概念說明比功率即質(zhì)量比功率，電池單位質(zhì)量所能輸出的功率，單位W/kg，或者kW/kg。比功率越大，電動汽車的加速性能和爬坡性能越好，最高車速越高。功率密度即體積比功率，電池單位質(zhì)量所能輸出的功率，單位W/L，或者kW/L。比功率越大，電動汽車的載重量和車內(nèi)的空間就越大。蓄電池基礎(chǔ)3.蓄電池的主要性能參數(shù)循環(huán)壽命：電池的壽命通常用使用時間或循環(huán)壽命來表示。電池經(jīng)歷一次充電和放電過程，稱為一個循環(huán)或者一個周期。不同種類的電池其循環(huán)壽命不同，其循環(huán)壽命與充電電流大小、電池溫度、放電深度等均有影響。

自放電率：是指電池在存放期間容量的下降率，電池在無負(fù)荷時自身放電使得容量損失的速度，溫度升高會使自放電率提高。

蓄電池基礎(chǔ)3.蓄電池的主要性能參數(shù)過充電：電池已充足電后的充電即為過充電。此外，充電電流大于電池充電可接受電流時，繼續(xù)以該電流充電也屬于過充電。過放電：電池已放電至終止電壓（已放完電）后，繼續(xù)放電即為過放電。荷電狀態(tài)：電池的荷電狀態(tài)SOC（StateofCharge）在數(shù)值上等于電池剩余的容量與電池額定容量的比值，用于描述電池在充放電過程中的存電狀態(tài)。蓄電池基礎(chǔ)3.蓄電池的主要性能參數(shù)

放電深度：電池的放電深度DOD（DepthofDischarge）在數(shù)值上等于電池已放出的電量與電池額定容量的比值，用于描述電池在放電過程中所達(dá)到的放電深度。不一致性：是指電池組中的各個電池的電壓、容量、內(nèi)阻等存在差異。若動力電池內(nèi)部存在不一致性，在使用過程中，不一致性會逐漸擴大，易使得性能較差的單體電池迅速破壞，導(dǎo)致整個電池?fù)p壞。均衡充電：是針對有不一致性的電池組所進(jìn)行的特殊充電方法，旨在減小或消除電池組的不一致性。蓄電池基礎(chǔ)3.蓄電池的主要性能參數(shù)

放電速率：電池的額定容量常用“C”來表示，則“倍率”或“放電率”在C前加系數(shù)表示