動力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)講解-文庫吧資料
2025-06-22 04:10本頁面
【正文】 流量、溫度、壓降。制冷和制熱方案, 如風(fēng)冷或液冷。而采用主動方式還是被動方式的加熱和散熱，效率會有很大差別。 電池滿功率工作的溫度區(qū)間定義及電池降功率工作區(qū)間定義。因此在電池系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)中就必須要考慮到電池單體和電池模塊所在位置的溫度環(huán)境的影響。為了保證電池系統(tǒng)的電性能和壽命，車用動力電池系統(tǒng)一般設(shè)計(jì)具有熱管理系統(tǒng)。 當(dāng)車輛在不同運(yùn)行工況下，電池系統(tǒng)由于其自身有一定的內(nèi)阻，在輸出功率、電能的同時(shí)產(chǎn)生一定的熱量從而產(chǎn)生熱量累積使電池溫度升高，空間布置的不同使得各處電池溫度并不一致。 電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)是從使角度出發(fā)，用來確保電池系統(tǒng)工作在適宜溫度范圍內(nèi)的一套管理系統(tǒng),主要由電池箱、傳熱介質(zhì)、監(jiān)測設(shè)備等部件構(gòu)成。 在電池管理系統(tǒng)的技術(shù)要求方面要滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，比如QC/T 8972011： 整體的設(shè)計(jì)指標(biāo)包括最高可測量總電壓、最大可測量電流、SOC估算誤差、單體電壓測量精度、電流測量精度、溫度測量精度、工作溫度范圍、CAN通訊、故障診斷、故障記憶功能、在線監(jiān)測與調(diào)試功能等。一般采用CAN現(xiàn)場總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)相互間的信息通訊。主要由數(shù)據(jù)采集單元（采集模塊）、中央處理單元（主控模塊）、顯示單元、均衡單元檢測模塊（電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器、漏電檢測）、控制部件（熔斷裝置、繼電器）等組成。具體來看，包括數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)監(jiān)測、均衡控制、熱管理、安全保護(hù)、信息管理等功能。 方形電芯和圓柱電芯的電池模組 電池管理系統(tǒng)（BMS），即Battery Management System，通過檢測電池組中各單體電池的狀態(tài)來確定整個(gè)電池系統(tǒng)的狀態(tài)，并根據(jù)它們的狀態(tài)對動力電池系統(tǒng)進(jìn)行對應(yīng)的控制調(diào)整和策略實(shí)施，實(shí)現(xiàn)對動力電池系統(tǒng)及各單體的充放電管理以保證動力電池系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運(yùn)行。 動力電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程（電芯→模塊→系統(tǒng)) 在結(jié)合整車設(shè)計(jì)要求的前提下對電池模組進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，電池模組設(shè)計(jì)需要考慮以下幾個(gè)方面： 電池的性能與選擇一旦出現(xiàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，將不能滿足低溫時(shí)的加速性能和爬坡性能，并且當(dāng)電池老化時(shí)還會給系統(tǒng)性能造成影響。因?yàn)閯恿﹄姵卦诓煌瑴囟认螺敵?輸入會發(fā)生變化。 那么首先要通過電動汽車的動力需求以及各種高電壓機(jī)器配件等所需的消耗電力、時(shí)間以及使用溫度來確定電池系統(tǒng)的容量。 殼體在電芯總重中所占的比重較大，導(dǎo)致單體電池的能量密度較低，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自動化工藝成熟度相對較低。 外部結(jié)構(gòu)對電芯的影響小，電芯性能能優(yōu)良；封裝采用的材質(zhì)質(zhì)量要小，電池的能量密度最高。殼體結(jié)構(gòu)成熟，工藝制造成本低。因此在進(jìn)行動力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)，一定要根據(jù)整車的設(shè)計(jì)要求去選擇電芯的材料及形狀。 正極材料 LFP LMO LTO LCO NCA NCM 能量密度(Wh/kg) 80130 105120 70 1201
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