新能源汽车电池与管理系统检修动力电池系统的结构组成.pptx

新能源汽车电池与管理系统检修4.1动力电池系统的结构组成

4.1动力电池系统的结构组成知识目标：1、了解动力电池系统的整体结构组成；2、掌握动力电池系统部件名称。能力目标：1、能认知动力电池系统的各组成部件

教学重点：动力电池系统的整体结构教学难点：动力电池管理系统的各部件名称4.1动力电池系统的结构组成

动力电池系统的整体结构组成；主要内容：4.1动力电池系统的结构组成

一、动力电池系统的整体结构组成1、电池系统包含的主要部件(1)电池箱体：提供防水，防尘，抗振动等保护，为电池系统安装，提供机械接口；(2)动力电池系统：为外部负载输出电能，带动电动汽车进行运转；(3)电池管理系统：对电池系统进行充放电管理，对电池系统进行过冲、放和温度监测保护、与外部进行通信和系统升级；

一、动力电池系统的整体结构组成1、电池系统包含的主要部件(4)正负高压继电器：控制主回路的闭合与断开的一种电子控制器件，通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”；(5)高压熔断器：主回路短路过流保护，当电流超过规定值时，本身熔断的一种断开电路电器；(6)加热系统：保证电池系统在低温时能充电；(7)高低压输出接插件：电池系统对外输出能源的电气接口（电能的输出、电能的输入）。

一、动力电池系统的整体结构组成2、电池系统工作电路原理图

一、动力电池系统的整体结构组成3、电池包实物图

二、动力电池系统的结构组成一个完整的动力电池系统主要由动力电池模组、电池管理系统（BMS）、辅助器件及动力电池箱体等四部分组成。1、动力电池模组（PACK）电池模组是由几个到数百个电池单体通过并联及串联的方式所组成的组合体。北汽EV160纯电动汽车的电芯组成方式是1P100S，即采用了100个磷酸铁锂单体电池串联在一起组成了车辆的动力电池模组；北汽EV200纯电动汽车的电芯组成方式是3P91S，即该电池包是由3个三元单体电池并联组成一个模块，再用91个这样的模块串联成一个整体，构成了动力电池总成。（字母P表示并联,字母S表示串联）

2、电池管理系统（BMS系统）BMS的组成：分为数据采集单元和控制单元；BMS的硬件：主板、从板及高压盒，还包括采集电压、电流、温度等数据的电子器件；BMS的软件：监测电池的电压、电流、绝缘电阻值、模组的温度，通过与整车控制器(VCU)、充电机的通讯，来控制动力电池系统的充放电，同时计算SOC值。二、动力电池系统的结构组成

主控盒实物图二、动力电池系统的结构组成

从控盒实物图二、动力电池系统的结构组成

二、动力电池系统的结构组成2.1主控盒主控盒是一个连接外部通讯和内部通讯的平台，主要功能如下：1.接收电池信息采集器反馈的实时温度和单体电压（并计算SOC值）；2.接收高压盒反馈的总电压和电流情况；3.与整车控制器（VCU）的通讯；4.与充电机或快充桩、慢充桩进行通讯；5.控制主正继电器的吸合；6.控制电池加热装置；7.唤醒应答；8.控制充/放电电流。

二、动力电池系统的结构组成2.2高压盒（绝缘检测盒）高压盒监测动力电池的总电压和绝缘性能，主要功能如下：1.监控动力电池的总电压；2.检测高压系统绝缘性能；3.监控高压连接情况；（继电器触点粘连状态检查）4.将以上项目监控到的数据反馈给主控盒。

二、动力电池系统的结构组成2.3电压和温度采集单元电压和温度采集器是监测动力电池的单体电压、电池组的温度，主要功能如下：1.监控每个单体电压；2.监控每个电池组的温度；3.将以上项目监控到的数据反馈给主控盒。

二、动力电池系统的结构组成3、动力电池的辅助器件3.1预充继电器与电阻预充继电器是在放电和充电初期，闭合预充继电器进行预充电，预充完成后断开预充继电器，其主要作用：1.BMS控制预充继电器闭合或断开。2.上电模式初期用高压、小电流给各控制器电容充电。3.电容两端电压接近电池总电压时（差值5V），认为予充结束，闭合总正极继电器。4.充电模式初期，给各单体电芯进行预充电，确定单体电芯无短路后闭合总正极继电器。

二、动力电池系统的结构组成3.2电流传感器与熔断器电流传感器是监测母线充、放电电流的大小；熔断器是防止能量回收过压过流或放电过流。1.熔断器规格250A电压500V；2.电流传感器类型为无感分流器，在电阻的两端形成毫伏级的电压信号，作为监测总电流（型号300A75mv）。250A保险无感分流器

二、动力电池系统的结构组成3.3加热继电器与保险在冬天，给电池包充电，保证电池包能够进行正常运行。加热保险加热继电器

二、动力电池系统的结构组成动力电池箱是支撑、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，动力电池箱有承载及保护动力电池组及电气元件的作用。4、动力电