新能源汽车动力蓄电池系统构造与检修 教案-项目4 动力蓄电池系统认知与检修 .docx

课题

任务4-1动力蓄电池成组认知

课时

4课时（180min）

教学目标

知识技能目标：

1.掌握动力蓄电池组的结构组成、成组特点及部件安装位置。

2.掌握动力蓄电池成组电芯串并联选用原则。

3.能进行电池组并联与串联的选用计算。

素质目标：

1.培养学生的爱国主义精神和创新精神，立志科技报国。

2.培养学生的敬业精神，争做精益求精的“大国工匠”。

教学重难点

教学重点：动力蓄电池成组概念、成组特点。动力蓄电池组的结构组成及部件安装位置

教学难点：动力蓄电池成组电芯串并联选用原则。正确检查新能源汽车铅酸蓄电池

教学方法

情景模拟法、问答法、理实一体化教学法

教学用具

电脑、投影仪、多媒体课件、教材

教学过程

主要教学内容及步骤

课前任务

【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，组织学生下载“任务工单——动力蓄电池组认知”，并根据任务工单进行组内分工，同时提醒同学通过超星APP或其他学习软件，收集动力蓄电池组认知的相关资料，并进行了解

【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材

考勤

【教师】使用超星APP进行签到

【学生】按照老师要求签到

互动导入

【教师】讲述“客户反映车辆无法行驶，经维修人员检查发现，仪表上动力蓄电池故障灯、MIL灯点亮，读取故障码“P118312电池内部短路”故障”案例，并提出问题

如果你作为一名新入职新能源汽车维护检测人员，现在车间主管安排你完成此任务，你应该如何处理呢？

【学生】聆听、思考、讨论、回答

传授新知

【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解动力蓄电池成组技术发展、新能源汽车动力蓄电池单体一致性对模组影响、动力蓄电池包成组、动力蓄电池包的轻量化设计等内容

铅酸蓄电池作为发展历史最悠久的动力蓄电池，1859年由法国科学家普兰特发明，1881年法国人发明的电动汽车就是以铅酸蓄电池作为动力的。铅酸蓄电池技术成熟、性能可靠、成本低廉、维护方便，在储能电源、起动电源等领域大量应用，部分电动汽车也采用铅酸蓄电池作为主能量源。

1．动力蓄电池成组技术发展

【教师】通过多媒体播放“动力蓄电池成组技术”动画视频、以及图片，并进行讲解

第一代电池包，是异形电池包，采用标准模块，但是成组效率比较低。异形电池包如图4-1-1所示。

第二代电池包，也是异形电池包，为了提高成组效率，选择了和电池结构匹配的非标准模块，成组效率明显提升，以上两种电池包都是用于基于传统乘用车平台改造设计的电动汽车。

第三代电池包，分别应用了刀片电池技术、590标准大模块技术，和无模块技术（CTP）。

2．新能源汽车动力蓄电池单体一致性对模组的影响

【教师】通过多媒体展示“单体电池不一致”图片，并进行讲解

1）电压不一致

电压不一致会造成过充和过放，BMS无法对电池系统进行控制。

2）容量不一致

容量不一致是造成电压不一致的主要原因,在充放电过程中一定会造成过充过放的风险。

3）带电量不一致

带电量一致，即电池容量一致，如带电量不一致,也会造成过充过放的现象。

3.动力蓄电池包成组

1）单体蓄电池

【教师】通过多媒体展示“单体蓄电池”图片，并进行讲解

（1）单体蓄电池的串联特性

（2）单体蓄电池的并联特性

（3）动力蓄电池成组技术组成机构

2）动力蓄电池模组

【教师】通过多媒体展示“动力电池模组”图片，并进行讲解

（1）不同形状电池组的特点

（2）动力蓄电池模组概念

（3）电池拓扑结构特点

（4）动力蓄电池模组的固定

（5）动力蓄电池模组信号采集

（6）动力蓄电池模组汇流排

3）动力蓄电池包

【教师】通过多媒体展示“动力蓄电池包”图片，并进行讲解

（1）动力蓄电池模组之间的焊接

（2）动力蓄电池包的组成

动力蓄电池包的技术参数：

4．动力蓄电池包的轻量化设计

【教师】通过多媒体展示“铅酸蓄电池的应用”图片，并进行讲解

1.提高单体蓄电池的能量密度。

（1）采用高容量正极材料。

（3）采用高容量负极材料

（3）提高极片中活性物质古比

2.减轻电池系统配件质量

（1）高强度钢。

（2）铝合金。

（3）复合材料

3.优化电池系统设计【教师】布置任务

查询相关资料，说一说比亚迪“刀片电池”和宁德时代“麒麟电池”都采用了哪些电池轻量化设计？

【学生】聆听、思考、回答

【教师】总结学生的回答

实践应用

【教师】带领学生到实操间进行实践操作

1．准备工作

（1）实训场所：理实一体化实训室。

（2）工具及设备：拆装专用工具、防护用具等。

（3）台架/车辆：帝豪EV450、吉利几何G6、大众ID4、特斯拉ModelS电池包

（4）辅助资料：车辆维修手册、教材等。

2．操作步骤

【教师】通过多媒体展示图片，并进行讲解

动力蓄电池固定螺栓工具：

动力