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新能源汽车电池包的组成

新能源汽车电池包的组成

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生活经验知识分享新能源汽车电池包的组成

导读:本文是关于生活中常识的,仅供参考,如果觉得很不错,欢迎点评和分享。

你知道新能源汽车电池包的组成部分吗?一起来看看吧。

操作方法新能源汽车电池包的组成部分包括电池的管理系统和电池的热管理系统,它们可以相互作用,共同保护电池的有效正常运转。

新能源汽车电池包的组成部分还包括蒸发器和风机风道等,这些设备是为了更好的进行散热。

新能源汽车电池包的组成部分还包括密封垫和下壳体,这都是新能源汽车电池不可或缺的部分,能有效地帮它阻挡一些外在的灰尘。

新能源汽车电池包的组成部分还包括温度采集系统,这是新能源汽车电池包的核心和关键技术,能够有效地控制温度以及数据的采集。感谢阅读,希望能帮助您!

电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测试规程完整

电动汽车用锂离子动力电池包和系统测试规程 1 范围 本标准规定了电动汽车用锂离子动力电池包和系统基本性能、可靠性和安全性的测试方法。 本标准适用于高功率驱动用电动汽车锂离子动力电池包和电池系统。 2 规范性引用文件(其中的一部分) 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 2423.4-2008 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db 交变湿热(12h+12h循环)(IEC 60068-2-30:2005,IDT) GB/T 2423.43-2008 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法振动、冲击和类似动力学试验样品的安装(IEC 60068-2-47:2005,IDT) GB/T 2423.56-2006 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fh:宽带随机振动(数字控制)和导则(IEC 60068-2-64:1993,IDT) GB/T 18384.1-2001 电动汽车安全要求第1部分:车载储能装置(ISO/DIS 6469-1:2000,EQV)GB/T 18384.3-2001 电动汽车安全要求第3部分:人员触电防护(ISO/DIS 6469-3:2000,EQV)GB/T 19596-2004 电动汽车术语(ISO 8713:2002,NEQ) GB/T xxxx.1- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分:一般规定(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 1: General,MOD) GB/T xxxx.3- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分:机械负荷(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 3: Mechanical loads,MOD) GB/T xxxx.4- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第4部分:气候负荷(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 4: Climatic loads,MOD) 3 术语和定义 3.1 蓄电池电子部件 采集或者同时监测蓄电池单体或模块的电和热数据的电子装置,必要时可以包括用于蓄电池单体均衡的电子部件。 注:蓄电池电子部件可以包括单体控制器。单体电池间的均衡可以由蓄电池电子部件控制,或者通过蓄电池控制单元控制。 3.2 蓄电池控制单元 battery control unit (BCU) 控制、管理、检测或计算电池系统的电和热相关的参数,并提供电池系统和其他车辆控制器通讯的电子装置。

电动汽车电池包项目研究报告

电动汽车电池包研究报告 随着国家对新能源汽车的扶持和推广力度不断加大,行业规范也越来越完善,一些不符合要求的电池pack厂也逐渐被淘汰。未来要想在新能源汽车领域有所斩获,必须了解并适应国家对此行业的发展规划和发展方向。 根据国家对《锂离子电池行业规范条件》。首先是电池pack要进行公告申报,只有通过公告的电动汽车电池厂家,才能够进行电池的生产。 一、必要性 1、是对工厂的产能及实力的要求,《规范条件》对企业产能提出了量化的要求,锂离子动力蓄电池单体企业年产能力不得低于2亿瓦时,金属氢化物镍动力蓄电池单体企业年产能力不得低于1千万瓦时,超级电容器单体企业年产能力不得低于5百万瓦时。系统企业年产能力不得低于10000套或2亿瓦时。生产多种类型的动力蓄电池单体企业、系统企业,其年产能力需分别满足上述要求。 2、为推动企业的技术进步,《规范条件》对企业研发机构、人员、设计规范文件体系和具体的设计研发能力提出了要求,企业应建立产品设计研发机构,应配备占企业员工总数比例不得少于10%或总数不得少于100人的研究开发人员,应建立与汽车研发相适应的产品设计开发流程和技术管理体系,建立汽车动力蓄电池产品设计规范,建立产品开发信息数据库。 3、为保证企业产品的安全性和一致性,《规范条件》对企业产品和质量保证能力提出了要求,企业应通过IATF:16949质量体系认证,应建立从原材料、部件到成品出厂完整的检验和可追溯体系。 4、为推动新能源汽车市场的形成和发展,对动力蓄电池产品提供质量保证等售后服务,《规范条件》要求企业应建立完善的售后服务体系,会同汽车整车企业研究制定可操作的废旧动力蓄电池回收处理、再利用的方案。 而根据2017-3-1日,工业和信息化部发展改革委科技部财政部关于印发《促进汽车动力电池产业发展行动方案》的通知, 1、产品性能大幅提升。到2020年,新型锂离子动力电池单体比能量超过300瓦时/公斤;系统比能量力争达到260瓦时/公斤、成本降至1元/瓦时以下,使用环境达-30℃到55℃,可具备3C充电能力。到2025年,新体系动力电池技术取得突破性进展,单体比能量达500瓦时/公斤。 2、鼓励动力电池龙头企业协同上下游优势资源,集中力量突破材料及零部件、电池单体和系统关键技术,大幅度提升动力电池产品性能和安全性,力争实现单体350瓦时/公斤、系统260瓦时/公斤的新型锂离子产品产业化和整车应用。 第二、是对产品的要求,工信部于2017年1月6日发布《新能源汽车生产企业及产品准入管理规定》,自2017年7月1日起施行。通过审查的新能源汽车生产企业及产品,由工信部通过《道路机动车辆生产企业及产品公告》(以下简称《公告》)发布。根据准入新规,申请准入的新能源汽车产品,应符合《新能源汽车产品专项检验项目及依据标准》。

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、-MCU

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、 MCU 电子创新网| 2001-15-20 11:54 2014年国内新能源汽车产销突破8万辆,发展态势喜人。为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 1 新能源汽车分类 在新能源汽车分类中,“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法令非业内人士感到困惑,其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。 1.1消费者角度 消费者角度通常按照混合度进行划分,可分为起停、弱混、中混、强混、插电和纯电动,节油效果和成本增等指标加如表1所示。表中“-”表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好,从表中可以看出随着节油效果改善、成本增加也较多。 1.2技术角度

图1 技术角度分类 技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联混合动力,具体如图1所示。其中P0表示BSG(Belt starter generator,带传动启停装置)系统,P1代表ISG(Integrated starter generator,启动机和发电机一体化装置)系统、电机处于发动机和离合器之间,P2中电机处于离合器和变速器输入端之间,P3表示电机处于变速器输出端或布置于后轴,P03表示P0和P3的组合。从统计表中可以看出,各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用,相对来说P2在欧洲比较流行,行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位,P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。新能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加,例如由通用、克莱斯勒和宝马联合开发的三行星排双模系统,尽管节油效果较好,但由于结构复杂且成本较高,近十年间的市场表现不尽如人意。 2 新能源汽车模块规划 尽管新能源汽车分类复杂,但其中共用的模块较多,在开发过程中可采用模块化方法,共享平台、提高开发速度。总体上讲,整个新能源汽车可分为三级模块体系、如图2所示,一级模块主要是指执行系统,包括充电设备、电动附件、储能系统、发动机、发电机、离合器、驱动电机和齿轮箱。二级模块分为执行系统和控制系统两部分,执行部分包括充电设备的地面充电机、集电器和车载充电机,储能系统的单体、电箱和PACK,发动机部分的气体机、汽油机和柴油机,发电机的永磁同步和交流异步,离合器中的干式和湿式,驱动电机的永磁同步和交流异步,齿轮箱部分的有级式自动变速器(包括AMT、AT和DCT等)、行星排和减速齿轮;二级模块的控制系统包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU和VCU,分别表示电池管理系统、发动机电子控制单元、发电机控制器、离合器控制单元、电机控制器、变速器控制系统和整车控制

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、-MCU

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、MCU 导读:为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,北汽福田新能源系统开发部部长杨伟斌结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 2014年国内新能源汽车产销突破8万辆,发展态势喜人。为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 1 新能源汽车分类 在新能源汽车分类中,“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法令非业内人士感到困惑,其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。 1.1消费者角度 消费者角度通常按照混合度进行划分,可分为起停、弱混、中混、强混、插电和纯电动,节油效果和成本增等指标加如表1所示。表中“-”表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好,从表中可以看出随着节油效果改善、成本增加也较多。 表1 消费者角度分类 1.2技术角度

图1 技术角度分类 技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联混合动力,具体如图1所示。其中P0表示BSG(Belt starter generator,带传动启停装置)系统,P1代表ISG(Integrated starter generator,启动机和发电机一体化装置)系统、电机处于发动机和离合器之间,P2中电机处于离合器和变速器输入端之间,P3表示电机处于变速器输出端或布置于后轴,P03表示P0和P3的组合。从统计表中可以看出,各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用,相对来说P2在欧洲比较流行,行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位,P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。新能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加,例如由通用、克莱斯勒和宝马联合开发的三行星排双模系统,尽管节油效果较好,但由于结构复杂且成本较高,近十年间的市场表现不尽如人意。 2 新能源汽车模块规划 尽管新能源汽车分类复杂,但其中共用的模块较多,在开发过程中可采用模块化方法,共享平台、提高开发速度。总体上讲,整个新能源汽车可分为三级模块体系、如图2所示,一级模块主要是指执行系统,包括充电设备、电动附件、储能系统、发动机、发电机、离合器、驱动电机和齿轮箱。二级模块分为执行系统和控制系统两部分,执行部分包括充电设备的地面充电机、集电器和车载充电机,储能系统的单体、电箱和PACK,发动机部分的气体机、汽油机和柴油机,发电机的永磁同步和交流异步,离合器中的干式和湿式,驱动电机的永磁同步和交流异步,齿轮箱部分的有级式自动变速器(包括AMT、AT和DCT等)、行星排和减速齿轮;二级模块的控制系统包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU和VCU,分别表示电池管理系统、发动机电子控制单元、发电机控制器、离合器控制单元、电机控制器、变速器控制系统和整车控制

未来新能源汽车电池行业研究分析(精)

未来新能源汽车电池行业分析(精)

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新能源电动汽车最主要的部件是动力电池、电动机和能量转换控制系统,而动力电池要实现快速充电、安全等高性能,是技术门槛最高、也是利润最集中的部分。中投顾问新能源汽车行业部指出,新能源汽车对电池要求很高,必须具有高比能量、高比功率、快速充电和深度放电的性能,而且要求成本尽量低、使用寿尽量长。 据发布的《2009-2012年中国电池行业投资分析及前景预测报告》显示,新能源汽车将朝着“镍氢——锂电——燃料电池”产业化路径发展。短期能够兑现业绩的只有镍氢动力电池,磷酸铁锂电池的不成熟,以及工信部出台的新能源汽车准入新标准也让镍氢电池生产商看到了中短期的希望。不过,3-5年内在锂电池技术成熟后,镍氢电池市场将被锂电池逐渐蚕食。 再者,近年来燃料电池(FC技术的突飞猛进使得氢能的梦想在21世纪开始变成现实。而以氢为动力的燃料电池汽车(FCV得到了世界各国政府和企业的高度重视,并且取得了重大进展,预计在未来的5--10年内FCV将正式进人市场,以加氢站、输氢管道建设为标志的“氢经济”初露端倪。 研究发现,日本的锂电池供应商占有较大的优势地位,并已开始着手制定统一的锂电池规格、安全标准、充电方式。而美国为了不让自己由对进口石油的依赖变成对外国锂电池的依赖,也在扶持电动车和锂电池制造企业,美国能源部也于2009年批准了250亿美元的贷款。相比较之下,欧洲的汽车企业虽然在绿色节能环保方面非常激进,甚至更为激进,但他们在改进传统的发动机(如使其“小型化”,利用汽/柴油直喷技术等方面,或者氢动力车方面,优势更为明显。 1. 政策利好镍氢电池迎来投资盛宴 产业研究中心获悉,2010年6月25日工信部对外公布了《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》,并于7月1日起施行,到2010年12 月31日前适用。根据工信部出台的新标准,以镍氢电池生产的混合动力乘用车被归类为成熟产品,允许在全国范围内销售使用,对镍氢电池产业是一大利好。 1.1. 镍氢电池发展现状分析 3

纯电动汽车动力电池包结构静力分析及优化设计

纯电动汽车动力电池包结构静力分析及优化设计 摘要:动力电池包作为纯电动汽车的唯一动力源,承受着电池组等模块的质量,因此其强度、刚度必须满足使用要求才可以保证行驶的安全性。在建立其有限元模型的基础上,分析了电池包结构在弯曲工况、紧急制动工况、高速转弯工况、垂直极限工况以及扭转工况下的强度、刚度。分析结果显示,在垂直极限工况下,电池包底板的受力情况最为恶劣,因此对原有模型做出了改进,改变底板加强筋的布置形式。经过相同工况的模拟,发现在力学性能提升的基础上,整体质量得以减轻,实现了轻量化的目标。 关键词:动力电池包有限元法静力分析优化设计 Abstract:As the only power source of pure electrical vehicle,the power battery pack bears the weight of several models such as the battery model. To ensure the safety,the pack’s strength and stiffness must meet the fundamental requirements. This paper mainly analyzed the strength and stiffness under different working conditons on the base of a finite element model. The rsult shows that and the corresponding stress and deformation graphs are obtained.The structure of the battery pack is improved after analyzing the causes of the stress concentration.Also, the performance of the new model is compared with the original one.The results show that the weight of the structure is reduced while the performance of the structure is improved, and the lightweight of the vehicle is realized. Keywords:power battery pack finite element method static structural analysis optimal design

新能源汽车的核心部件大剖析:电池系统篇

新能源汽车的核心部件大剖析:电池系统篇电池系统的选择和设计 如前文所介绍的情况,各家车厂面临油耗和排放的挑战,不断推出新能源汽车的情况,电池系统成了当前汽车电子电气系统中,一个最为昂贵也最为受人重视的子系统。本文将从电池系统的需求、车用电池的状态,以及当前车厂和电池厂的关系角度来介绍电池系统。 电池系统是在混合动力、插入式混合动力和纯电动汽车中用来存储电能,并提供给电驱动系统的需要的能量。电池中的电能,其来源主要有三种,电池处在较低的荷电状态(SOC)时,车辆利用发动机带动高压发电机给电池供电;刹车的时候,能量回收的时候的电能以及充电模式下,从电网得来的能量,如图1所示,在电池的不同的状态,相应的车辆也处在不同的工作模式下。 图1 电池状态vs 车辆模式 电池系统的选择和设计,很大一部分的参数来自于设计什么样的车型,不同

的车型的规范,将直接决定电池系统和电驱动系统的参数,如下图2所示,根据所需要开发的新能源车的具体参数,其电池系统的基本规范也可以确定下来。而电池系统的基本构成,粗略的来说是从电池单体开始,构建电池模组,配置合适电子和电气系统,在电池包层面进行布置和安全分析。 图2 车型规范对电池系统规范的转化 电池单体的选择 1)电池单体的选择 从基本来看,电池单体选择是考虑电池容量、化学体系和单体形状。 ? 单体类型:可选的有铅酸、镍镉(NiCd)、镍氢(NiMH)、高温电池(NaS 和NaNiCl2)、液流电池和锂离子电池,从综合来看,目前只能依靠锂离子电池来作为储能单元。而离子电池内的化学体系,其参数差异也很大。 ? 密度:对电池来说,两个比较重要的参数是能量密度(决定存储电能)和功率密度(决定放电能力),这两者往往不可兼得。值得注意的是,从电极材料理论密度到单体密度再到电池包密度,由于其他不储能的部分,这两个参数往往递减迅速。 ? 寿命:可分为循环寿命和使用寿命两个参数。循环寿命取决于充放电深度、电压、温度和电流(负荷);使用寿命包括不使用的时间,与温度和电压有

电动汽车电池组热管理系统的关键技术

第22卷 第3期 2005年3月 公 路 交 通 科 技 Journal of Highway and T ransportation Research and Development V ol 122 N o 13 Mar 12005 文章编号:1002Ο0268(2005)03Ο0119Ο05 收稿日期:2004Ο03Ο16 基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)重大专题项目(2003AA501100) 作者简介:付正阳(1978-),男,北京人,清华大学汽车工程系硕士研究生,主要从事电动汽车方面的研究1 电动汽车电池组热管理系统的关键技术 付正阳,林成涛,陈全世 (清华大学 汽车安全与节能国家重点实验室,北京 100084) 摘要:电池组热管理系统的研究与开发对于电动汽车的安全可靠运行有着非常重要的意义。本文分析了温度对电池组性能和寿命的影响,概括了电池组热管理系统的功能,介绍了电池组热管理系统设计的一般流程,并对设计热管理系统提出了建议。文章重点分析了设计电池组热管理系统过程中的关键技术,包括电池最优工作温度范围的确定、电池生热机理研究、热物性参数的获取、电池组热场计算、传热介质的选择、散热结构的设计等。关键词:电动汽车;电池组;热管理系统 中图分类号:T M911141 文献标识码:A K ey Technologie s of Thermal Management System for EV Battery Packs FU Zheng Οyang ,LIN Cheng Οtao ,CHEN Quan Οshi (S tate K ey Laboratory of Autom otive Safety and Energy ,Tsinghua University ,Beijing 100084,China ) Abstract :Research and development of battery thermal management system (BT MS )is very im portant for the operation safety and relia 2bility of electric vehicle (E V )1In this paper ,by analyzing the in fluence of tem perature on the per formance and service life of batteries ,the desired function of a BT MS was outlined ,a procedure for designing BT MS was introduced 1Several key technologies during designing a BT MS were introduced and analyzed ,including optimum operating tem perature range of a battery ,heat generation mechanism ,ac 2quisition of the therm odynamic parameters ,calculation of tem perature distribution ,selection of heat trans fer medium ,design of cooling structure and s o on 1 K ey words :E lectric vehicle ;Battery pack ;Thermal management system 0 引言 能源与环境的压力使传统内燃机汽车的发展面临前所未有的挑战,各国政府、汽车公司、科研机构纷纷投入人力物力开发内燃机汽车的替代能源和动力,这大大促进了电动汽车的发展。 电池作为电动汽车中的主要储能元件,是电动汽车的关键部件[1,2],直接影响到电动汽车的性能。电池组热管理系统的研究与开发对于现代电动汽车是必需的,原因在于:(1)电动汽车电池组会长时间工作 在比较恶劣的热环境中,这将缩短电池使用寿命、降 低电池性能;(2)电池箱内温度场的长久不均匀分布将造成各电池模块、单体性能的不均衡;(3)电池组的热监控和热管理对整车运行安全意义重大。 清华大学从承担国家“八五”电动汽车攻关项目以来,在电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车关键技术的研究中,积极开展了电池组热管理系统的研究,并在样车上进行了道路试验,目前电池组热管理系统的优化设计与改进工作正在进行中。本文是对前阶段研究工作的总结和今后工作的展望。

电动汽车电池包散热加热设计

万方数据

?电动汽车电池包散热加热设计? 被动冷却/加热电池包。尽管空气是经过汽车空调(交流)或供暖系统冷却和加热的,但它仍然被 认为是一种被动系统(如图2)。运用这种被动系统,环境空气必须在一定温度范围(10℃~35℃)中才能正常进行热管理,在环境极冷或极热条件 下运行电池包可能会产生更大的不均匀。相关实 验也证明被动系统中,由于引入环境空气的温度不一致性,冷却加热电池包会导致电池包更大的不均匀性。 下面为空冷和液冷主被动系统示意图。 ?6? 图I被动冷却一外部空气流通 图2被动加热和冷却一内部空气流通 图3主动加热和冷却一外部和内部空气流通 图4被动冷却一液体循环 图5主动冷却/加热一液体循环 图6主动冷却/加热一液体循环 1.2散热系统 根据传热学理论,固体与气体,固体与液体接 触产生传热现象。气体的对流换热系数远远没有 液体的对流换热系数大,液体和固体接触对流换热能力更强。传热系数越大所交换的热量越多,换 热效果就越明显,因此要选择合适的传热介质。各 种传热现象的传热系数范围如表l所示。 表I表面传热系数的一般范围 对流换热问题的类型 h/[w/(m2k)】 自然对流换热:气体 2.25液体 50.1000强迫对流换热:气体 25.250液体 50.25000相变对流换热:沸腾 2000.50000凝结 2000.100000 使用液体作为传热介质,需要考虑导电性,安全性,还有密封性,以及以后的维修方便性,还要考虑到电池包整体的重量。相变材料(例如液 体石蜡)的传热蓄热能力最强,且在达到相变温 度时可以大量吸热或放热而不升温降温。通过选用合适的相变材料能够使电池单体有效地达到热平衡,很好地控制电池温度上下限,避免产生温度过高过低现象。但是考虑到材料的研发、制造成本等问题,目前最有效且最常用的还是采用空气作为散热介质。 目前多采用的空冷主要有并行和串行两种通风方式,如图7~图8所示。这就要求在电池包结构上设计相应导风口,尽量减小空气流动阻 力,保证气流的均匀性。 图7串行通风 图8并行通风 .—(蜷)20 1 0.No.1. 万方数据

新能源汽车电池包关键连接技术

新能源汽车电池包关键连接技术 1 序言 近年来,受益于国家优惠政策,新能源汽车行业得到了蓬勃发展,其销量也在逐年递增。为了适应并扩大市场需求,解决“里程焦虑”的问题,新能源汽车正不断地追求着轻量化。电池包作为新能源汽车开发中十分重要的部件,其趋同的技术与生产水平备受人们的关注[1]。目前,行业内普遍使用的电池包箱体有:铝型材电池包箱体、铸铝电池包箱体和钣金电池包箱体等。钣金电池包箱体安全性、可靠性高,多数使用在公共交通工具上,如公交车。对于小型轿车而言,多数使用的是铝制电池包箱体。 铝制电池包箱体承载结构主要分为两种:底板承载式结构和框架承载式结构。大众公司在研究中发现框架承载式结构更容易实现轻量化以及满足不同结构下的强度要求,并将此结构应用于奥迪A6EV车型上[2]。依据承载结构的不同,其对应的生产工艺流程、方法也存在一定的差别。本文针对电池包箱体制造的关键连接技术:钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊、搅拌摩擦焊、激光焊以及新兴的螺栓自拧紧技术(FDS)和胶接技术等分别进行介绍。 2 传统熔化焊 2.1交流钨极氩弧焊 钨极氩弧焊(TIG焊)属于非熔化极惰性气体保护焊的一种,是在惰性气体的保护下,利用钨极与焊件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝(也可以不加焊丝),从而形成优质焊缝的焊接方法[3]。交流TIG焊在焊接时具

有电弧与熔池的可见性好、操作简单、焊缝外观无焊灰及不需清洁等优点,并且具有清理氧化膜的作用,因此非常适合铝制电池包箱体的焊接。此外,对于空间狭小的短焊缝焊接以及密封性要求高的焊缝也尤为合适。例如,比亚迪和吉利旗下多款混动车型的电池包箱体,在生产制造过程中均大量采用交流TIG焊,实现壳体的连接,保证工件气密性,其TIG焊缝约占箱体总焊缝量的80%。某车型电池包下箱体焊缝如图1所示,箱体结构紧凑,型材刚度大,可以选择交流TIG焊。然而,随着箱体结构的演变,箱体尺寸在变大、型材结构在变薄、焊接结构在优化以及焊后尺寸精度要求在提高,因此交流TIG焊的优势并不凸显。相反,其缺点:焊接速度慢、焊接热输入大、焊后变形大、不易控制等,限制了箱体的高效生产。因此,热输入小、变形小、工作效率高的熔化极气体保护焊开始渐渐取代TIG焊。 图1 某车型电池包下箱体焊缝 2.2CMT焊 CMT(Cold Metal Transfer)是一种全新的MIG/MAG焊接工艺,它是利用一个较大的脉冲电流使得焊丝顺利起弧,并在焊丝端部熔化长大,在熔滴即将发生脱落的时刻,电流急剧衰减至几乎为零,利用熔滴与熔池的表面张力、熔滴自身重力和焊丝的机械回抽作用,实现熔滴的完美过渡,从而形成连续的焊缝[4]。相比传统MIG焊,CMT技术具有热输入小、无飞溅、电弧稳定以及焊接速度快等优点,可用于多种材料的焊接,在铝制电池托盘的生产制造中占据着举足轻重的地位。例如,比亚迪、北汽旗下多款车型所使用的电池包下箱体结构,多采用CMT焊接技术,其焊缝约占箱体焊缝的70%。箱体简易结构如图2所示,边框与底板(采用间断

电动汽车电池更换站设计规范标准

电动汽车电池更换站设计规 1.围 本规规定了电动汽车锂电池更换站的设计原则。 本规适用于电动汽车锂电池更换站新建、扩建和改建工程的设计。

2.规性引用文件 下列文件中的条款通过本规的引用而成为本规的条款。凡是注明日期的应用文件,其随后所有的修订单(不包括勘误的容)或修订版均不适用于本规,然而,鼓励根据本规达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本规。 GB/T 2900.1 电工术语基本术语 GB 3096 声环境质量标准 GB/T 3730.1-2001 汽车和挂车类型的术语和定义 GB 4208 外壳防护等级(IP 代码) GB 5749 生活应用水卫生标准 GB 6067 起重机械安全规程 GB/T l2325-2003 电能质量供电电压允许偏差 GB 12348 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15945-1995 电能质量电力系统频率允许偏差 GB/T 18487.1-2001 电动车辆传导充电系统一般要求 GB/T 18487.3-2001 电动车辆传导充电系统电动车辆交流/直流充电机(站) GB/T 18663.1-2008公制系列和英制系列的试验机柜、机架、插箱和机箱的气候、机械试验及安全要求 GB 50011 建筑抗震设计规 GB 50016 建筑设计防火规 GB 50034 建筑照明设计标准 GB 50052 供配电系统设计规 GB 50053 10kV及以下变电站设计规 GB 50054 低压配电设计规 GB 50057 建筑物防雷设计规 GB 50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规 GB 50059 35~110kV变电所设计规 GB 50060 3110kV高压配电装置设计规 GB 50116 火灾自动报警系统设计规 GB 50140 建筑灭火器配置设计规 GB 50150 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB 50191 构筑物抗震设计规 GB 50217 电力工程电缆设计规 GB 50229 火力发电厂与变电站设计防火规 GB 50260 电力设施抗震设计规 GBZ 1 工业企业设计卫生标准 GBJ 19 采暖通风与空气调节设计规 GBJ 140 建筑灭火器配置设计规 DL 408 安全工作规程(发电厂和变电所电气部分) DL/T 620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 DL/T 621-2007 交流电气装置的接地

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、-MCU知识讲解

新能源汽车核心技术详解:电池包和 B M S、V C U、-M C U

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、 MCU 电子创新网| 2001-15-20 11:54 2014年国内新能源汽车产销突破8万辆,发展态势喜人。为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 1 新能源汽车分类 在新能源汽车分类中,“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法令非业内人士感到困惑,其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。 1.1消费者角度 消费者角度通常按照混合度进行划分,可分为起停、弱混、中混、强混、插电和纯电动,节油效果和成本增等指标加如表1所示。表中“-”表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好,从表中可以看出随着节油效果改善、成本增加也较多。 1.2技术角度

图1 技术角度分类 技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联混合动力,具体如图1所示。其中P0表示BSG(Belt starter generator,带传动启停装置)系统,P1代表ISG(Integrated starter generator,启动机和发电机一体化装置)系统、电机处于发动机和离合器之间,P2中电机处于离合器和变速器输入端之间,P3表示电机处于变速器输出端或布置于后轴,P03表示P0和P3的组合。从统计表中可以看出,各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用,相对来说P2在欧洲比较流行,行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位,P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。新能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加,例如由通用、克莱斯勒和宝马联合开发的三行星排双模系统,尽管节油效果较好,但由于结构复杂且成本较高,近十年间的市场表现不尽如人意。 2 新能源汽车模块规划 尽管新能源汽车分类复杂,但其中共用的模块较多,在开发过程中可采用模块化方法,共享平台、提高开发速度。总体上讲,整个新能源汽车可分为三级模块体系、如图2所示,一级模块主要是指执行系统,包括充电设备、电动附件、储能系统、发动机、发电机、离合器、驱动电机和齿轮箱。二级模块分为执行系统和控制系统两部分,执行部分包括充电设备的地面充电机、集电器和车载充电机,储能系统的单体、电箱和PACK,发动机部分的气体机、汽油机和柴油机,发电机的永磁同步和交流异步,离合器中的干式和湿式,驱动电机的永磁同步和交流异步,齿轮箱部分的有级式自动变速器(包括AMT、AT和DCT等)、行星排和减速齿轮;二级模块的控制系统包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU和VCU,分别表示电池管理系统、发动机电子控制单元、发电机控制器、离合器控制单元、电机控制器、变速器控制系统和整车控制

新能源汽车电池热管理调研报告

1. 新能源汽车电池热管理 1.1 市场情况 汽车热管理主要作用是为驾驶舱提供舒适温度环境,使汽车各部件在适合的温度范围工作。而新能源汽车的热管理包括空调系统、电池热管理、电子设备热管理和电机热管理,整体价值将达到整车的8%-10%左右。由于温度对电池安全、寿命、性能乃至整车续航里程都产生直接影响,因此电池热管理是新能源汽车热管理的核心。 相比传统汽车,新能源汽车电池热管理系统为新增加的系统,为从0到1的增量市场。以乘用车为例,液冷模式下单车价值在1500元左右。液冷模式的电池热管理系统包括电子膨胀阀、冷却板、电池冷却器、电子水泵等价值量较大的部件,系统整体单车价值约为1500元。该情况下,新能源汽车热管理系统价值量有望由传统汽车2000元左右提升至6000元,预估2020年国内市场规模有望达到70亿。 表1 电池热管理系统(液冷)单车价值量拆分 冷却板150 4~6 600~900 电池冷却器200 1 200 电子水泵250~300 1 250~300 电子膨胀阀150 1 150 其他200 合计1400~1700 (来源:长江证券研究所)1.2 电池热管理技术 电池热管理主要分为三个内容: 1)在电池温度较高时进行冷却,防止电池热失控; 2)在电池温度较低时进行加热,确保电池低温下的充电性能和安全性; 3)对电池系统进行保温,提高电池热管理效率,减少热管理能耗。 电池热管理系统的重点在于冷却,且根据冷却介质的不同,可分为风冷、液冷、相变材料冷却三种方式。目前已实现商用的是风冷和液冷,而相变材料冷却方案由于技术尚不成熟,尚未在汽车领域使用,短期内商业化可能性不大。 表1 不同电池冷却方案优劣势对比

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、-MCU

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、-MCU 案场各岗位服务流程 销售大厅服务岗: 1、销售大厅服务岗岗位职责: 1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品; 2)保持销售区域台面整洁; 3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等; 4)收集客户意见、建议及现场问题点; 2、销售大厅服务岗工作及服务流程 阶段工作及服务流程 班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域 2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。 班中工作程序服务 流程 行为 规范 迎接 指引 递阅 资料 上饮品 (糕点) 添加茶水 工作 要求 1)眼神关注客人,当客人距3米距离 时,应主动跨出自己的位置迎宾,然后 侯客迎询问客户送客户

注意事项 15度鞠躬微笑问候:“您好!欢迎光临!”2)在客人前方1-2米距离领位,指引请客人向休息区,在客人入座后问客人对座位是否满意:“您好!请问坐这儿可以吗?”得到同意后为客人拉椅入座“好的,请入座!” 3)若客人无置业顾问陪同,可询问:请问您有专属的置业顾问吗?,为客人取阅项目资料,并礼貌的告知请客人稍等,置业顾问会很快过来介绍,同时请置业顾问关注该客人; 4)问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好,这里是XX销售中心,这边请”5)问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好 6)关注客人物品,如物品较多,则主动询问是否需要帮助(如拾到物品须两名人员在场方能打开,提示客人注意贵重物品); 7)在满座位的情况下,须先向客人致歉,在请其到沙盘区进行观摩稍作等

待; 阶段工作及服务流程 班中工作程序工作 要求 注意 事项 饮料(糕点服务) 1)在所有饮料(糕点)服务中必须使用 托盘; 2)所有饮料服务均已“对不起,打扰一 下,请问您需要什么饮品”为起始; 3)服务方向:从客人的右面服务; 4)当客人的饮料杯中只剩三分之一时, 必须询问客人是否需要再添一杯,在二 次服务中特别注意瓶口绝对不可以与 客人使用的杯子接触; 5)在客人再次需要饮料时必须更换杯 子; 下班程 序1)检查使用的工具及销售案场物资情况,异常情况及时记录并报告上级领导; 2)填写物资领用申请表并整理客户意见;3)参加班后总结会; 4)积极配合销售人员的接待工作,如果下班时间已经到,必须待客人离开后下班;

新能源汽车电池包和BMS、VCU、 MCU

导读:为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,北汽福田新能源系统开发部部长杨伟斌结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 2014年国内新能源汽车产销突破8万辆,发展态势喜人。为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 1 新能源汽车分类 在新能源汽车分类中,“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法令非业内人士感到困惑,其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。 1.1消费者角度 消费者角度通常按照混合度进行划分,可分为起停、弱混、中混、强混、插电和纯电动,节油效果和成本增等指标加如表1所示。表中“-”表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好,从表中可以看出随着节油效果改善、成本增加也较多。 表1 消费者角度分类 1.2技术角度

图1 技术角度分类 技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联混合动力,具体如图1所示。其中P0表示BSG(Belt starter generator,带传动启停装置)系统,P1代表ISG(Integrated starter generator,启动机和发电机一体化装置)系统、电机处于发动机和离合器之间,P2中电机处于离合器和变速器输入端之间,P3表示电机处于变速器输出端或布置于后轴,P03表示P0和P3的组合。从统计表中可以看出,各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用,相对来说P2在欧洲比较流行,行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位,P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。新能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加,例如由通用、克莱斯勒和宝马联合开发的三行星排双模系统,尽管节油效果较好,但由于结构复杂且成本较高,近十年间的市场表现不尽如人意。 2 新能源汽车模块规划 尽管新能源汽车分类复杂,但其中共用的模块较多,在开发过程中可采用模块化方法,共享平台、提高开发速度。总体上讲,整个新能源汽车可分为三级模块体系、如图2所示,一级模块主要是指执行系统,包括充电设备、电动附件、储能系统、发动机、发电机、离合器、驱动电机和齿轮箱。二级模块分为执行系统和控制系统两部分,执行部分包括充电设备的地面充电机、集电器和车载充电机,储能系统的单体、电箱和PACK,发动机部分的气体机、汽油机和柴油机,发电机的永磁同步和交流异步,离合器中的干式和湿式,驱动电机的永磁同步和交流异步,齿轮箱部分的有级式自动变速器(包括AMT、AT和DCT等)、行星排和减速齿轮;二级模块的控制系统包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU和VCU,分别表示电池管理系统、发动机电子控制单元、发电机控制器、离合器控制单元、电机控制器、变速器控制系统和整车控制器。三级模块体系中,包括电池单体的功率型和能量型,永磁和异步电机的水冷和风冷形式,控制系统的三级模块主要包括硬件、底层和应用层软件。

电动汽车整车电池热管理研究

电动汽车整车电池热管理研究 发表时间:2018-11-17T18:52:14.633Z 来源:《建筑模拟》2018年第24期作者:汪勇[导读] 笔者先分析电动汽车整车电池热管理的意义,再进一步提出电动汽车整车电池热管理的措施。汪勇 身份证号码:3408811992****0113 安徽江淮汽车集团股份有限公司安徽合肥 230000摘要:笔者先分析电动汽车整车电池热管理的意义,再进一步提出电动汽车整车电池热管理的措施。关键词:电动汽车;整车电池;热管理前言: 确保电池组工作在安全区间内,提供车辆控制所需的必需信息,发生意外的情况的时候要及时响应处理,并按照环境温度、电池状态和车辆需求等决定电池的充放电功率等这就是电池管理系统的主要任务。监测电池参数、估计电池状态、在线故障诊断、充电控制、自动均衡、热管理等。是BMS的主要功能。 1 电动汽车整车电池热管理的意义整个电动汽车的使用性能和寿命和安全性等内容直接受到电动汽车的电池热管理问题的影响,因此需要我们着重注意,在电动汽车中,蓄电池往往是重要的动力供应部分,所以如何提高电动汽车整车的性能以及安全性需要从蓄电池入手,蓄电池的温度特性关系着整个电动车的耐久性和使用寿命,常见的锂电池具有多方面的优点,比如循环寿命较长、允许工作温度范围较大、比能大、自放电率低等。所以目前的电动汽车常选用锂电池作为动力电源,在锂离子电池的热管理工作中需要根据锂离子的具体发热方式进行管理,通过对电池包结构的设计来进行热管理的方式和策略的设定,从而实现整个电池组中单体电池之间的串联和合理温度的保障,整个电池组中任何一个电池出现问题都会造成电池组整体的性能下降,所以要分别注重,例如在相同充电的条件下,不同的温差将会出现不同的电池组荷电状态,而电池热管理正是针对电池的热相关问题来进行的技术内容,通过热管理的方式来保障电池的正常动力供应,通常的热管理系统主要是在电池温度较低的情况下做好预热情况,保障低温充电、放电的高效和安全,其次是电池长时间工作之后温度升高,热管理进行有效的散热,避免因为温度过高造成的事故,另外在电池组之间的温度上也要进行均衡,避免产生过大的温度差异,造成局部过热,影响电池组的寿命和安全[1]。 2 电动汽车整车电池热管理的措施 2.1 以锂电池为例现阶段,锂电池是电动汽车运用的电源供应主要方式,所以以锂电池为例,在电动汽车的整车电池管理工作中,锂电池的电池温度对于整个车辆的使用和功率性能有直接的影响,所以需要进行热管理的控制,当温度较低时将造成电池容量的迅速衰减,在电动汽车的运行中不能提供足够的能源,例如在0度以下电池的可用容量大大减少,温度过低的情况还有可能出现瞬间的电压过充问题,出现电池内部锂的析出,有可能引起短路的问题,另外,在锂电池的热相关问题上,电池安全性的问题也与电池热问题相关,在生产和制造的过程中不当操作容易造成电池的局部过热,出现放热反应,严重的甚至造成爆炸、起火等严重事故,出现人员的安全隐患。除了以上问题,在锂电池的存放和工作过程中的环境温度也将影响到电池的寿命,通常而言,在电池的存放和工作过程中最佳温度为 10-30度之间,温度的过高或过低都会造成电池的寿命和安全问题,电力的需求使得动力电池的大型化成为一种趋势,这就更容易造成内部温度的不均匀和局部温度过高的现象,造成电池寿命的问题,电池加速衰减,从而影响到电动汽车的使用,在具体的运行过程中,动力系统必须要及时降低锂离子电池的问题,保障电池的安全性和足够的动力[2]。 2.2 空气强制对流在电池的热管理工作中,散热是一个重要的内容,空气的强制对流是散热的重要方式,将空气作为主要的传热介质,通过空气在模块的穿过来消散热量,从而达到散热的目的,但是空气本身的冷却效果是很小的,这就需要强制的空气冷却方式,运动产生的流动空气带走电池的热量,从而尽可能的降低电池温度,在强制对流的实现中,需要注意的是电池间的散热槽、距离等方面的设计工作,只有做好了科学的散热面积以及电池封装工作才能有效的进行散热工作,通常常见的电池组采用串联和并联式的通道,在仿真结果下对电池的散热性进行研究可以得出热辐射在整个散热过程中占有非常大的比例,所以强化传热是降低温度的有效措施,通过风冷的方式能够有效的进行电池的散热工作,并且结构简单,成本较低,但是同时冷却和加热的速度较慢[3]。 2.3 液体冷却通常在普通的要求下采用空气的流通方式就可以满足基本的散热要求,但是在较复杂的工况和要求下空气对流的方式就不能满足热管理的要求,所以在这种情况下我们通常采用液体冷却的方式,通过液体的方式进行电池组的热交换,常见的采用模块间布置管线或者模块布置夹套的方式,通过液体的沉浸来进行热交换,常见的传热介质包括油、制冷剂、水、乙二醇等,由于液体的导电问题,所以必须采取有效的绝缘措施,避免出现短路的现象,造成严重事故。传热介质的传热速率主要是根据液体的热导率、流动速率、密度、粘度等确定,在相同的流速和条件下,液体的传热速度大大高于空气的传热速度,这是由于液体本身的特点高于空气的导热率,液冷的方式能够热传递效率高、速度快,但是同时也有重量较大、部件较为复杂、保养过程复杂等缺点。通过试验结果可以证明液体的热传递效果大大高于空气介质的传热效果,但是同时系统较为复杂,并联型的混合动力车中只采用空气的冷却方式即可保证散热要求,纯电动汽车由于要求较高则需要液体冷却的方式,通过流道设计的研究可以得出并联流道整体温度要低于串联流道,在具体的设计和应用角度来看,串联流道结构更适用于产品的使用,综合而言整体散热较好,随着电池模块容量的增大,恶劣环境下运行对电池性能的要求越来越苛刻,高效的电池热管理系统极其重要[4]。结语 在电动汽车管理中,要重视整车电池的热管理,在设计不一样的汽车时,要根据不一样的汽车特点选择合适的热管理方式,从而确保电池的动力供应与热管理效果,使电动汽车的寿命与运行质量能得到保证。参考文献:

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