XX公司内部技术规范
A0级纯电动车动力电池布置规范
2010-09-25制定2010-09-25发布
XX公司发布
前言
本规范为纯电动车动力电池布置提供了依据。
本规范由汽车工程研究总院标准所管理。
本规范主要起草人：。
编制：
校核：
审定：
批准：
本规范的版本记录和版本号变动与修订记录
纯电动车动力电池布置规范
1 范围
本规范明确了纯电动车动力电池布置位置、方法及校核内容。
本规范适用于ＸＸ公司在A0级轿车基础上进行改进开发的纯电动汽车。
2 规范性引用文件
GB 21861 机动车安全技术检验项目和方法
GB 7258 机动车运行安全技术条件
GB 15084 机动车辆后视镜的性能和安装要求
GB/T 19596 电动汽车术语
3 术语及符号定义
3.1单体蓄电池
构成蓄电池的最小单元，一般由正极、负极及电解质等组成，其标称电压为电化学偶的标称电压。
3.2蓄电池模块
一组相联的单体蓄电池的组合。
3.3极柱
单体蓄电池与外部回路电连接的部分。如图1所示：
图1 单体电池极柱示图
3.4动力蓄电池组
由一块或一块以上的单体蓄电池组成，或由一个或多个蓄电池模块组成的单一机械总成。
在纯电动上主要作为电机驱动的直接供电源和低压电器的间接供电源。
动力蓄电池组的单体蓄电池排列有两种形式：
第一种是单体蓄电池串联排列而成，如图2所示；
图2 单体蓄电池串联排列示图
第二种是单体蓄电池先并联成一个蓄电池模块，蓄电池模块再串联成动力蓄电池组，如图3所示。
图3 单体蓄电池先并联成模块再串联排列示图
3.5动力电池包
对动力蓄电池组进行包装固定的包装体。
4动力电池包布置步骤
4.1布置输入
4.1.1、市场部输入：
市场部输入市场概念要求，明确乘员数量和续航里程要求。
4.1.2、数据输入：
车身下车体数据、前后座椅数据、乘客舱行李舱内饰件数据、附在地板上的电器件数据、底盘数据的输入；
4.1.3、动力蓄电池组的布置特殊要求：
电池的散热要求，电池包的保护要求等等。
4.1.4、整车部分性能条件及配置输入：
碰撞性能要求，整车通过性要求，配置要求等等。
4.2动力电池包布置位置及可放置空间大小确定
首先根据车身地板结构，并考虑底盘件、电器件、内外饰件的影响，初步给出动力电池包可布置位置和可放置空间范围边界。
在初步确定动力电池包的布置位置和放置空间大小时，应考虑的条件和满足的要求：
a）市场部输入：明确乘员数量和续航里程要求。动力电池可根据乘员数量要求选择布置在地板下方还是布置在行李舱内；动力电池可续航里程要求初步推算出容量大小，进而推算出动力电池包的需求空间。
b）整车配置要求：是否保留备胎。此条要求影响动力电池包可布置位置选择。
c）最小离地间隙：影响布置在地板下方的动力电池包的可布置高度。建议满载最小离地间隙大于100mm。
d）动力电池包保护要求：选择动力电池包的可布置位置时，同时也要考虑动力电池包的保护装置的布置可行性。
e）工艺装配方法：动力电池总成很重，可达250Kg，确定动力电池包大小
要考虑选择何种装配方法。
综合以上各条件和要求，初步定出的动力电池包可布置位置和空间大小。
以电动车为例，根据上述的输入条件，初步确定动力电池布置位置和空间大小的两种方式：
一种是动力电池包放置在地板下方，如图4所示；
图4 动力电池包放置在地板下方示图
另一种是动力电池包放置在行李舱内，不考虑配置备胎，如图5所示：
图5 动力电池包放置在行李舱内示图
4.3动力电池包大小确定
确定动力电池包大小要充分并同时考虑车身地板空间允许范围、工艺装配方法、动力电池的所需的容量大小、单体蓄电池的长宽高及排列方式等因素。
下面以1两人座电动车的其中一个动力电池包大小计算为例，来说明动力电池包大小确定：
某一种单体蓄电池的外形尺寸：长×宽×高=152×40×271（mm），如图6所示；
图6 单体蓄电池的外形尺寸示图
要放置66块单体蓄电池，单体蓄电池可允许立放、平放或叠放。
那么其中一种单体蓄电池排列方案是：152mm的长度方向排6列，40mm的宽度方向排11行，271mm的高度方案排一层，如图7和图8所示：
图7 单体蓄电池排列方案俯视示图
图8 单体蓄电池排列方案侧视示图
那么，动力电池包内部净空尺寸大小计算如下：
X向净空尺寸大小=40×11+4=444（mm）
Y向净空尺寸大小=152×6+4=916（mm）
Z向净空尺寸大小=271+50=321（mm）
其中，动力电池包的长度和宽度方向净空尺寸最小要预留4mm（每边2mm）的装配间隙，如图9和图9-1所示，
图9-1
图9 动力电池包净空间剖视图
电池极柱
图9-1 局部放大视图
根据电池厂商的设计经验，电池包高度方向（也就是电池极柱方向）净空尺寸要预留20～60mm的散热空间,如图9-1所示。
动力电池包外形尺寸要在净空尺寸基础上加上电池包厚度、凸筋高度等尺寸。最后计算出来并确定的动力电池包外形尺寸必须在 4.2所确定的可放置空间大小范围内。
4.4 整车前后轴荷校核
动力电池的重量较大，动力电池布置位置直接影响整车的前后轴荷分配，进而影响轮胎负荷、制动性能、悬架系统以及整车姿态。因此，在确定动力电池布置位置和电池大小的同时，要进行初步前后轴荷校核，以便为其它系统的工作作输入。
以两人座电动车轴荷计算为例，如表1所示。
表1两人座电动车轴荷分配
4.5人机调整及校核
当动力电池布置在车身地板下方时，并对地板高度造成影响：车身地板要抬高。那么地板的抬高也将直接影响到后排人体坐姿，甚至也影响到前排人体坐姿。
是否满足后排人体坐姿要求，是检验动力电池包布置是否合理的条件之一。
为此，需要对后排和前排的人体坐姿态做调整，并进行校核。
以A101的863项目纯电动车后排人体坐姿调整为例。A101的863项目纯电动车动力电池包布置后，地板抬高60mm，造成后排人体脚部也上抬60mm。
后排人体坐姿的调整如图10所示。
图10 后排人体坐姿的调整
后排人体坐姿调整后，人体坐姿的各角度变化如下表2所示：表2 后排人体坐姿的各角度变化
车型
后排躯干与大
腿角度后排大腿与小腿
角度
后排小腿与脚掌
角度
A101 86.6°81.7°65.4°863电动车79.4°78°61.8°变化值7.2° 3.7° 3.6°
目录 1 、目 的 ........................................................... . (2) 2 、适用范 围 ........................................................... (2) 3 、定 义 ........................................................... . (2) 4 、职责分 配 ........................................................... (2) 5 、流程 图 ........................................................ .. .. (2) 6 、程序内 容 ..................................................... ..... (2) 6.1 动力电池高压连接器技术参数要 求 (3) 6.1.1 高压连接器性能要 求 (4) 6.1.2 高压连接器技术参数要 求 (4) 6.2 高压连接器结构设计要 求 (5)
6.2.1 高压连接器插座中接触件与动力电池主电路连接端设计要求 (7) 6.2.2 高压连接器插座固定于箱体面设计要 求 (7) 6.2.3 高压连接器插座与插头连接触件设计要 求 (7) 6.2.4 高压连接器插件的绝缘防触摸设计要 求 (8) 6.2.5 高压连接器的保护壳体设计要 求 (8) 6.2.6 高压连接器的防呆设计要 求 (8) 6.2.7 高压连接器的防呆设计要 求 (8) 6.2.8 高压连接器的高压互锁设计要 求 (9) 6.2.9 高压连接器的温控互锁设计要 求 (9) 6.2.10 高压连接器的动力线缆设计要 求 (9) 6.2.11 高压连接器的互换性设计要 求 (9) 6.3 动力电池高压连接器检验标准要 求 (11) 6.4供应商送样承认要 求 (13) 7、相关文 件 ...........................................................
纯电动汽车动力性计算公式
XXEV 动力性计算 1 初定部分参数如下 整车外廓（mm ） 11995×2550×3200(长×宽×高) 电机额定功率 100kw 满载重量 约18000kg 电机峰值功率 250kw 主减速器速比 6.295:1 电机额定电压 540V 最高车（km/h ） 60 电机最高转速 2400rpm 最大爬坡度 14% 电机最大转矩 2400Nm 2 最高行驶车速的计算 最高车速的计算式如下： mph h km i i r n V g 5.43/70295 .61487 .02400377.0.377.00 max ==??? =?= （2-1） 式中： n —电机转速（rpm ）； r —车轮滚动半径（m ）； g i —变速器速比；取五档，等于1； 0i —差速器速比。 所以，能达到的理论最高车速为70km/h 。 3 最大爬坡度的计算 满载时，最大爬坡度可由下式计算得到，即 00max 2.8)015.0487 .08.9180009 .0295.612400arcsin( ).....arcsin( =-?????=-=f r g m i i T d g tq ηα
kw 100w 5.8810)15.211016.86.08cos 016.08.9180008sin 8.918000(86.036001).15 .21..cos ...sin ..(36001 20 02 max ＜k V V A C f g m g m P slope slope D =???+???+???=++=ααη 从以上动力性校核分析可知，所选100kw/540V 交流感应电机的功率符合所设计的动力性参数要求。 5 动力蓄电池组的校核 5.1按功率需求来校核电池的个数 电池数量的选择需满足汽车行驶的功率要求，并且还需保证汽车在电池放电达到一定深度的情况下还能为汽车提供加速或爬坡的功率要求。 磷酸锂铁蓄电池的电压特性可表示为： bat bat bat bat I R U E .0+= （4-1） 式中： bat E —电池的电动势（V ）； bat U —电池的工作电压（V ）； 0bat R —电池的等效内阻（Ω）； bat I —电池的工作电流（A ）。 通常，bat E 、0bat R 均是电池工作电流bat I 以及电流电量状态值SOC （State Of Charge ）的函数，进行电池计算时，要考虑电池工作最差的工作状态。假设SOC 为其设定的最小允许工作状态值（SOC low ），对应的电池电动势bat E 和电池等效内阻0bat R 来计算电池放电的最大功率，即可得到如下计算表达式： 铅酸电池放电功率： bat bat bat bat bat bat bd I I R E I U P )..(.0-== （4-2） 上式最大值，即铅酸蓄电池在SOC 设定为最小允许工作状态值时所能输出的最大功率为： 2 max 4bat bat bd R E P = （4-3）
比亚迪E6纯电动汽车使用磷酸埋钻铁电池，200Ah的超大电池容量使车辆在综合工况下续驶里程超过300km，每100km的能耗在21度（1度=1 kWh）以内，每1 00km的加速时间为10s，最高车速可达160km/h以上。车辆充电比较方便，快充可以使用充电站的380V充电桩充电，慢充可需220V民用交流电源，慢充6～8小时可充满电池。 一、比亚迪E6纯电动汽车动力系统的结构 1．比亚迪E6纯电动汽车动力系统 比亚迪E6纯电动汽车动力系统结构及原理如图1所示，其主要由三大模块组成。
（1）电动车的控制模块可分为：电机控制器、DC-DC、动力配电箱、主控ECU、挡位控制器、加速踏板、电池管理单元。 （2）电动车的动力模块有：电动机总成、电池包体总成。
（3）电动车高压辅助模块有：车载慢充、漏电保护器、车载充电口、应急开关。 2．动力控制系统的工作原理 （1）充电过程 充电站的380V高压充电桩通过车辆上的充电口，或者220V市用电源通过车载充电器升压后输电给车上的配电箱，配电箱直接途径应急开关后对Hv电池组充电。在充电过程当中，电源管理器一直监控着HV电池组的温度和电压，如果发现HV电池组内部某单体温度或电压过高，就会切断配电箱给HV电池组的供电。 （2）放电过程 HV电池组在电源管理器和漏电保护器的监控下，通过应急开关输电给配电箱，配电箱根据车辆的实际用电情况分配电量。一部分电量流向电机控制器，另一部分电量流向DC-DC交换器。主控ECU根据驾驶员操作信息（接收加速踏板角度传感器和挡位控制器的信号）控制着电机控制器的工作，电机控制器主要控制流向电机的电量大小，以及控制电机正反转来驱动车辆前进或后退。另一部分从配电箱流向DC-DC交换器的电量，经过DC-DC交换器将高压直流电转化为低压直流电，为车辆电动液压助力转向系统提供42V的电源，同时还为整车用电设备提供12V的电源。 3．动力系统各部件的作用 （1）电机控制器：负责控制电机的前进、倒退、维持电动车的正常运转，关键零部件为IGBT。IGBT实际为大电容，目的是为了控制电流的工作，保证能够按照我们的意愿输出合适的电流参数。 （2）DC-DC：负责将330V高压直流转低压提供给车载低压用电设备，如
关于新能源车辆动力日常使用、保养、检查安全规范 为进一步加强安全生产监督管理工作，全面提升公司的安全管理水平，坚决遏制重大安全事故发生，切实落实各级负责人的安全生产责任，保障员工人身安全，确保安全生产“零事故”工作目标的实现， 目录content 1日常使用规范 2日常检查例行保养 3检查动力电池系统安全规范 4车辆检查注意事项 Chapter 1日常使用规范 1.1使用、储存温度 电池工作环境温度：-30℃~50℃ 电池存储环境温度：-40 ℃~55 ℃ 1.2S OC及充电 SOC值为50%~100%时出车最好，低于30%时，丌建议出车，应补电至 50%~100%后方可出车。 正常运营车辆尽量保证每日一次满充电，未显示充电完成前丌允许拔枪。 当车辆仪表有提示维护报警时戒久放车辆（超过两周）首次使用前，需尽快进行一次“例行保养”。
长期存放前的SOC值区间应为50%~80%，且每两个月进行一次满充。 车辆每运行1~2个月需要对电池进行一次定期检查。 Chapter 2日常检查不例行保养 2日常检查不例行保养 2.1 日常检查（仪表盘） 检查SOC值，低于30%时，丌建议出车，应先补电至50%以上。 检查仪表盘，确认有无报警提示；若提示“请维护”时，需尽快进行一次“电池维护”。有无其他异常现象。 2.2 日常检查（电池箱部位） 检查电池仓外部有无碰撞变形戒损伤，若有，需开仓检查电池组是否完好。 检查车辆外部透风百叶窗有无异物堵塞。有异物及时清理。 检查有无污渍、水渍、丌明液体等。 2.3 日常检查（电池箱） 检查MSD是否松动、发热，固定螺丝是否松动等。 检查电池箱平衡阀是否正常。 检查电池箱是否有变形、损伤。 线束接头是否有松动现象。 高压线缆是否有老化、破损。 电池箱是否有异味，戒有丌明液体渗漏。
电动汽车用动力电池 摘要 能源危机和环境恶化已成为传统汽车发展的最大障碍,而发展电动汽车能够很好的解决这些问题.电动汽车不仅能够减少燃油消耗,提高经济性,而且还能降低尾气的排放,提高环境质量.电动汽车的关键技术之一是动力电池,动力电池的好坏一方面决定着电动汽车的成本,另一方面决定着电动汽车的动力性和续驶里程,这2个方面也是电动汽车与传统的燃油汽车竞争的关键所在.能否开发出性价比高的动力电池对电动汽车的未来发展具有至关重要的作用. 关键词：铅酸蓄电池，正负极板，电极，电解液，电子等等。 前言 电池是电动汽车的动力源，是能量的储存装置，也是目前制约电动汽车发展的关键因素。要使电动汽车能与燃油汽车相竞争，关键是开发比能高，比功率大，使用寿命长，成本低的电池...... 电动汽车使用的动力电池可以分为化学电池，物理电池和生物电池三大类。在三大电池当中化学电池又分为：原电池，蓄电池，燃料电池和储备电池，从化石燃料向可再生能源转换的能源革命中蓄电池所起的作用非常大，政府民间都在大力进行研发。物理电池是利用大自然的能量来吸附储存，有太阳能电池，超级电容器，飞轮电池等等。生物电池是利用生物化学反应发电的电池，如微生物电池，酶电池，生物太阳能电池等。 电动汽车用动力电池的性能指标主要是：电压，容量，内阻，能量，功率，输出功率，自放电率，使用寿命等，根据电池种类不同，其性能指标也有所不同。 电动汽车对动力电池的要求是：（1）比能量高：主要是为了提高电动汽车的继驶里程；（2）比功率大：为了能使电动汽车的加速行驶以及负载能力；（3）充放电效率高；（4）相对稳定性好；（5）使用成本低；（6）安全性好等等。 正文 在电池的发展史之中，铅酸蓄电池是最成熟的电动汽车蓄电池。我们常用的铅酸蓄电池主要分为三类，分别为普通蓄电池、干呵蓄电池和免维护蓄电池三种。铅酸蓄电池是蓄电池的一种，主要是采用稀硫酸做电解液，用二氧化铅和绒状铅分别作为电池的正极和负极的一种酸性蓄电池。 基本构造：铅酸蓄电池主要由以下部分构成：1.硬橡胶管 2.负极板 3.正极板4。隔板5.鞍子6.汇流排7.封口胶8.电池槽盖9.连接10.极柱11.排气栓
动力镍氢电池设计规范 1、适用范围 本规范适用于常规应用的金属氢化物镍单体蓄电池的设计，包括结构设计、性能设计、成本设计和工艺设计等方面。 参考标准： QC/T744-2006 电动道路车辆用金属氢化物镍蓄电池 企业标准动力（功率）型密封金属氢化物镍蓄电池（草案） 2、单体电池设计准则 （1）必须满足用户要求或相关标准； （2）必须满足批量化生产要求； （3）必须满足生产设备及工艺要求； （4）在允许的尺寸、重量范围内进行结构和工艺设计，使其满足整机系统的用电要求； （5）在满足性能的前提下，尽量降低成本。 3、电池零部件的设计与选择 电池零部件包括单体电池应用的金属部件和非金属部件等。零部件的设计与选择除特殊要求外，应选择标准件或通用件。 3.1极柱的设计与选择 3.1.1极柱材料 冷拉圆钢11-35/45 极柱表面应镀镍，镀镍层厚度为30~50μm 3.1.2极柱结构 采用双叉式极柱，极耳与极柱的连接采用点焊式连接方式。极耳和叉的重合面积应占极柱叉一个表面的70%以上。极柱两叉之间的距离应根据极组厚度进行设计，使极耳焊接后最外侧极片和中间极片的极耳受力、弯曲等一致。 3.1.3极柱直径 针对不同的应用和电池，选用不同直径的极柱，使用过程中各极柱承受的电流按如下选择：（材料为铁）
容许电流的计算方法： ＩＦｅ2＝(C·ρ密度·S2·ΔT)/（ρ电阻率·t） C为材料比热，Fe为0.4501J/gK，Cu为0.378 J/gK； ρ密度为材料密度，Fe为7.874g/cm3，Cu为8.96 g/cm3； S为极柱截面积，单位mm； ΔT为要控制的温升（绝热条件），初步设定控制为50℃； ρ电阻为材料电阻率，Fe为0.0978Ωmm2/m，Cu为0.01637Ωmm2/m； t为电流持续时间，连续按3600s计算，间歇按30s计算，启动按10s计算。 3.1.4极柱高度 根据电池选用的另部件（如绝缘垫、螺母、电池盖、红蓝垫圈、大垫圈、螺母等）以及电池组合应用的连接部件（垫圈、跨接片、螺母等）来确定极柱高度，电池模块组合后极柱不得高出组合用螺母上端2mm。 3.2螺母的设计与选择 螺母选择GB6173与极柱相配套的标准件。 螺母表面应镀镍，镀镍层厚度为3~5μm（不锈钢螺母不镀镍） 3.3密封圈的设计与选择 材料：三元乙丙橡胶EP35 或E740-75 选用标准： a.125℃22h压缩永久变形小于20%； b.绝缘电阻500V大于2MΩ； c.120℃70h耐碱测试总重量变化小于±1%；
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
电动汽车用动力电池分类及其发展趋势 / 、八 1 前言 上个世纪80 年代以来, 随着全球经济的稳步发展, 汽车的产量和保有量急剧增加。这些燃油汽车所排放的废气造成空气质量日趋恶化。环境问题, 特别是大气环境污染问题, 已引起世界各国, 尤其是发达国家的普遍关注。同时, 目前世界石油资源日趋紧张, 石油价格始终居高不下。因此, 各国政府和各大汽车企业都正在加紧开发无排放或低排放、低油耗的清洁汽车。 进入90 年代, 以美欧为主的一些西方国家开始制订并逐步执行严厉的汽车尾气排放标准, 低能耗、无污染的绿色汽车开始成为人们关注的热点。而电动汽车又是能达到这一目标的为数很少的环保型汽车。迫于形势的要求, 各种新材料和新技术在电动汽车上不断被开发应用, 电动汽车的发展异常迅猛。 2 电动汽车用动力电池分类 2.1 铅酸电池 铅酸电池是采用金属铅作为负极，二氧化铅作为正极，用硫酸作为电解液，放电时，铅和二氧化铅都与电解液反应生成硫酸铅。充电时反应过程正好相反。现在比较广泛的采用免维护的阀控式铅酸电池（VRLA）。总体上说，铅酸电池具有可靠性好、原材料易得、价格便宜等优点，比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但它有两大缺点；一是比能量低，所占的质量和体积太大，且一次充电行驶里程较短；另一个是使用寿命短，使用成本过高。由于铅酸电池的技术比较成熟，经过进一步改进后的铅酸电池仍将是近期电动汽车的主要电源。 2.2 镍金属电池 镍氢蓄电池正极活性物质采用氢氧化镍，负极活性物质为贮氢合金，电解液为氢氧化钾溶液，电池充电时，正极的氢进入负极贮氢合金中，放电时过程正好相反。在此过程中，正、负极的活性物质都伴随着结构、成分、体积的变化，电解液也发生变化。相对于其他电池，N 12MH 电池的优异特性表现在：高比 能量（衡量电动车一次充电行驶里程）已与锂离子电池水平相当；高比功率（赋予电
纯电动大巴车用动力电池系统设计输入要求 一．设计输入--项目可行性报告 1、车辆技术参数： 车辆尺寸（车辆三维模型） 总质量 kg 轴荷分配 kg 主传动比 最大车速 km/h 常规车速 km/h 爬坡车速 km/h 最大爬坡度 % 迎风面积 m2 风阻系数 车轮的滚动半径 m 2、车辆性能： 车速、加速性、行驶距离、车速变化曲线 3、使用环境： 路面、全年早晚温度变化与负荷变化关系曲线、全年雨量分布、湿度范围、 4、运行工况：
负荷变化曲线、每天运行时间 实际路测数据输入： 1）行驶里程（平路里程和坡道里程）按满备质量计算 2）运行的最高车速 3）运行的平均车速 4）爬坡车速 5）满载质量波动 5、驱动电机参数： 电机结构、工作电压范围、工作温度范围 电动机的额定功率、扭矩、转速、尺寸、重量等基本参数 电动机的瞬时最大功率、扭矩、转速等参数 变速箱的主减速比、传动比等基本参数 电机制动参数 6、控制器参数 7、充电机参数 二．根据需求输入及汽车改装的实际情况，编制技术协议--项目设计任务书，需要提供的参数： 1．提出电池箱最大包络； 2．确定电池箱体固定安装方式、固定点及定位销位置（三维模型）；
3．明确接插件及管脚定义； 4．提出电性能指标（电压等级﹑能量密度﹑功率密度﹑寿命等）及试验工况要求； 5．提出环境适应性能指标（防腐等级﹑冲击振动﹑高低温等）；6．提出安全性能指标（过充﹑过放﹑短路﹑挤压﹑针刺﹑跌落等； 高压安全，碰撞与高压安全，绝缘安全，防水安全等）； 7．提出上下电及相关逻辑； 8．确定通信协议（和VCU﹑CHARGER）； 9．确定故障定义及故障分类，并设置合理的阀值； 10．对售后服务提出一定的要求。 三．动力电池组设计输入要求 纯电动电池pack性能
议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。 次设计开发。 凡是不注日期的文件， 其最新版本适用于本 GB/T 18384.1-2001 GB/T 18384.2-2001 GB/T 18384.3-2001 GB/T 18385 -2005 电动汽车安全要求 电动汽车安全要求 电动汽车安全要求 电动汽车动力性能 第 1 部分：车载储能装置 第 2 部分：功能安全和故障保护 第 3 部分：人员触电 试验方法 GB/T 18386 -2005 电动汽车能量消耗率和续驶里程 试验方法 GB/T 18388 -2005 GB/T 18487.1-2001 GB/T 18487.2-2001 GB/T 18487.3-2001 电动汽车定型试验规程 电动车辆传导充电系统 电动车辆传导充电系统 电动车辆传导充电系统 一般要求 电动车辆与交流 / 直流电源的连接要求 电动车辆与交流 /直流充电机 （站） GB/T 17619-1998 机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法 GB/T 18387-2008 电动车辆的电磁场辐射强度的限值和测量方法 带宽9KHz ?30MHz 1 综述 电动车的的电池就好比汽车油箱里的汽油。 它是由小块单元电池通过串并联方式级联后， 通过BMS 勺管理，将电能传递到高压配电盒，然后分配给驱动电机和各个高压模块 （DC/DC 、 空调压缩机、PTC 等）。电池管理系统（BMS ）采用的是一个主控制器 （BMU ）和多个下一级电池 采集模块 （LECU ）组成模块化动力电池管理系统， 是一种具有有效节省电池电能、 提高车辆安 全性、实现充放电均衡和降低运行成本功能的电池管理系统模式。 高压控制系统的预充电及正负极高压继电器均由 BMS 控制，设置了充电控制继电器， 增 加高压充电时的安全性 。 2 设计标准 F 列文件为本次 MAOO-ME1O0设计整改参考标准。凡是注日期的文件，其随后所有的修 改单（不包括勘误的内容 ）或修订版均不适用于本次设计开发， 然而，鼓励根据本文件达成协 QC/T 743-2006 电动汽车用锂离子蓄电池 QC/T 413-2002 汽车电气设备基本技术条件 ISO 11898-1-2003 道路车辆 控制面网络 （CAN ） 第 1 部分：数据链接层和物理信号 ISO 11898-2-2003 道路车辆 控制器局域网 （CAN ） 第 2部分：高速媒体访问单元 ISO7637-2 道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰（电源线瞬态传到干扰抗绕性试验） ISO11452-2 道路车辆窄带辐射的电磁能量产生的电干扰的部件试验方法 （吸波屏蔽外 壳） 3 动力电池的标准 动力电池设计方案
目录 1引言 (2) 2电动汽车对动力电池的发展及要求3? ２.1动力电池的发展 (3) ２.2?电动汽车对动力电池的要求 ............................................................. ４3?铅蓄电池?4 3.１铅蓄电池工作原理 (4) 3.2铅蓄电池性能特点 (5) ３.3铅蓄电池应用范围5? 4?镍氢电池........................................................................................................... ６ 4.1?镍氢电池工作原理 (6) ４.2镍氢电池性能特点.......................................................................... ６ ４.３?镍氢电池应用范围 (7) 5?锂离子电池7? 5．１?锂离子电池工作原理?错误!未定义书签。 5.２?锂离子电池性能特点7? 5.3锂离子电池应用范围8? 6?电动汽车动力电池发展趋势?８ ６．1铅蓄电池发展趋势.......................................................................... ８ 6.2?镍氢电池发展趋势 (9) 6.３?锂离子电池发展趋势 ......................................................................... ９ 7?结论................................................................................................................. 1０参考文献11? ? 电动汽车动力电池研究综述
《电动客车安全要求》 征求意见稿编制说明 一、工作简况 1、任务来源 为引导和规范我国电动客车产业健康可持续发展，提高电动客车安全技术水平，落实工业和信息化部建设符合电动客车特点的整车、电池、电机、高压线束等系统的安全条件及测试评价标准体系的要求，全国汽车标准化技术委员会于2016年8月启动了本强标的立项和编制工作。 2、主要工作过程 根据有关部门对电动客车安全标准制定工作的要求，全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会组织成立“电动客车安全要求工作组”（以下简称工作组），系统开展电动客车安全要求标准的制定工作。 （1）GB《电动客车安全要求》于2016年底完成立项（计划号20160968-Q-339），2016年12月29日在南充电动汽车整车标准工作组会议上组建了标准制定的核心工作组，启动了强标制定工作，并由起草组代表介绍了标准的背景、编制思路、以及与相关标准的协调性关系。 （2） 2017年2月-3月，基于已开始执行的《电动客车安全技术条件》（工信部装[2016]377号，以下简称《条件》）的工作基础，工作组向电动客车行业主要企业、检测机构等16家单位征求《条件》的实施情况反馈与强制性国标制定建议。 （3） 2017年4月18日，工作组在重庆组织召开标准制定讨论会，会议对《条件》制定情况进行了回顾，对收集到的《条件》执行情况进行了分析讨论。根据讨论结果，针对共性问题形成了专项征求意见表。 （4） 2017年5月-6月，工作组根据重庆会议讨论结果向行业进行强标制定专项意见征求意见。 （5） 2017年6月6日，在株洲召开工作组会议，会议对专项征求意见期间收集的反馈意见进行研究讨论。 （6）2017年6月-10月，工作组依据意见反馈情况和会议讨论结果进行标
动力电池高压连接器单芯 技术规范 Last updated on the afternoon of January 3, 2021
目录 1、目的 (2) 2、适用范围 (2) 3、定义 (2) 4、职责分配 (2) 5、流程图 (2) 6、程序内容 (2) 动力电池高压连接器技术参数要求 (3) 高压连接器性能要求 (4) 高压连接器技术参数要求 (4) 高压连接器结构设计要求 (5) 高压连接器插座中接触件与动力电池主电路连接端设计要求 (7) 高压连接器插座固定于箱体面设计要求 (7) 高压连接器插座与插头连接触件设计要求 (7) 高压连接器插件的绝缘防触摸设计要求 (8) 高压连接器的保护壳体设计要求 (8) 高压连接器的防呆设计要求 (8) 高压连接器的防呆设计要求 (8) 高压连接器的高压互锁设计要求 (9) 高压连接器的温控互锁设计要求 (9) 高压连接器的动力线缆设计要求 (9) 高压连接器的互换性设计要求 (9) 动力电池高压连接器检验标准要求 (11) 供应商送样承认要求 (13) 7、相关文件 (13)
8、相关记录 (13) 1目的Objectives:: 汽车产业是国民经济的重要支柱产业，在国民经济和社会发展中发挥着重要作用，随着我国经济持续快速发展和城镇化进程加速推进，今后较长一段时期汽车需求仍将保持增长势头，由此带来的能源紧张和环境问题更加突出，加快培育和发展节能汽车与新能源汽车，即是有效缓解能源和环境压力，推动汽车产业可持续的紧迫任务，也是加快汽车产业转型升级、培育新的经济增长点和国际竞争优势的战略举措。 新能源电动汽车产业正是在这一时代背景下应运而生，动力总成作为整个新能源汽车的核心，如何保证其安全稳定显得尤为重要。由于当前在动力电池高压连接器部分国内还没有发布国家标准，大多企业是执行企业标准或参照其它同类产品的标准执行，或者直接借用其它行业使用的连接器，上述原因对连接器在使用过程中的安全及互换性带来挑战。为了实现公司产品标准化和设计标准化，统一产品各个部位的设计细节，避免不合理的产品设计，减少设计错误率，工程师在设计过程中思路清晰且有据可依，品质有据可检，生产操作便捷，缩短供应商生产周期，特定此规范。 2适用范围ApplicableScope:: 本规范适用目前公司所有动力电池高压连接器，文件中明确规范了高压连接器的结构设计标准及高压连接器技术标准要求，但对于创新型高压连接器设计不完全适用。 3定义Definitions:: 动力电池高压连接器：一种借助于电信号或机械力的作用使电路内被阻断处或孤立不通的电路之间，架起沟通的桥梁，从而使电流流通，使电路实现预定的功能； 下文中所有尺寸单位默认为MM，重量单位默认为KG；
纯电动汽车用动力电池的分类及应用的研究 发表时间：2017-10-20T13:34:18.647Z 来源：《防护工程》2017年第16期作者：李永光 [导读] 作为电动汽车特别是纯电动汽车动力源的动力电池，其相应特性必须满足电动汽车行驶。 中国汽车技术研究中心排放节能部耐久试验室天津东丽区 300300 摘要：随着全世界石油被大量开采，能源危机越来越严重，同时，大量消耗石油所带来的环境问题也逐渐成为了各国，各类人群所关心的重大课题。因此，开发替代石油的、零污染或低污染的交通工具成为各国追求的目标，而电动汽车的无低污染优点，正迎合汽车发展的主要方向。动力电池技术是电动汽车的核心技术之一，动力电池性能的好坏与发展电动汽车的前景息息相关。鉴于此，文章重点就纯电动汽车用动力电池的分类及其应用进行探究。 关键词：纯电动汽车；动力电池；分类；应用 作为电动汽车特别是纯电动汽车动力源的动力电池，其相应特性必须满足电动汽车行驶、安全性能要求电池热管理系统的设计对电池温度、电压均衡，电池系统性能有重要影响，继而影响动力电池的安全、一致和耐久性能。因此，开展纯电动汽车动力电池分类及应用研究十分重要。 一、纯电动汽车的主要特点 纯电动汽车相对于传统燃油汽车而言，主要差别在于个大部件驱动电机，控制器，动力电池和充电器，纯电动汽车的性能也与大部件的选用配置直接相关。纯电动汽车时速快慢和启动速度取决于驱动电机的功率和性能，纯电动汽车的驱动电机目前有直流有刷、无刷、永磁、电磁之分，再有交流步进电机等，另外，驱动电机的调速控制也分有级调速和无级调速，有采用电子调速控制器和不用调速控制器之分。电动机有轮毅电机、轮边电机、单电机、多电机和组合电机驱动等纯电动汽车续驶里程长短和安全性取决于动力电池容量和性能，动力电池的重量通常会占到整车重量的五分之一到六分之一，其性能取决于选用何种动力电池，如铅酸、镍氢、铿离子等，不同类型的动力电池其比功率，比能量，循环寿命等特性亦不相同。电动汽车控制器通过总线获得电机和电池系统的相关信息，进行分析和运算，通过总线给出电机控制和电池管理指令，实现整车驱动控制、能量优化控制和制动回馈控制。充电器是采用高频电源技术，运用先进的智能动态调整充电技术。一般充电机采用恒流、恒压、小恒流智能个阶段充电方式，充电机自身还具有反接、过载、短路、过热等多重保护功能及延时启动，软启动、断电记忆自启动功能等，能实现科学的充电控制技术，全自动充电机能在蓄电池充足后自动关机，确保蓄电池不过充，不欠充，延长蓄电池寿命。 二、纯电动汽车蓄电池的种类 （一）铅酸电池 铅酸电池是采用金属铅作为负极，二氧化铅作为正极，用硫酸作为电解液，放电时，铅和二氧化铅都与电解液反应生成硫酸铅。充电时反应过程正好相反。现在比较广泛的采用免维护的阀控式铅酸电池。总体上说，铅酸电池具有可靠性好、原材料易得、价格便宜等优点，比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但它有两大缺点；一是比能量低，所占的质量和体积太大，且一次充电行驶里程较短；另一个是使用寿命短，使用成本过高。由于铅酸电池的技术比较成熟，经过进一步改进后的铅酸电池仍将是近期电动汽车的主要电源。 （二）镍金属电池 镍氢蓄电池正极活性物质采用氢氧化镍，负极活性物质为贮氢合金，电解液为氢氧化钾溶液，电池充电时，正极的氢进入负极贮氢合金中，放电时过程正好相反。在此过程中，正、负极的活性物质都伴随着结构、成分、体积的变化，电解液也发生变化。相对于其他电池，Ｎｉ２ＭＨ电池的优异特性表现在：高比能量（衡量电动车一次充电行驶里程）已与锂离子电池水平相当；高比功率（赋予电动车良好的启动、加速、爬坡性能）其性能已高于锂离子电池；长寿命特性（赋予电池良好的经济性）平均寿命３００～６００次；安全性能高，无污染物，被誉为“绿色电源”。但是目前阻碍其应用的一个重要问题是初始成本太高，而且还有记忆效应和充电发热等问题，充电发热会引发安全问题，因此，要求发展相应可靠的能量管理系统。 （三）锂离子蓄电池 锂离子电池使用锂碳化合物作负极，锂化过渡金属氧化物作正极，液体有机溶液或固体聚合物作为电解液。在充放电过程中，锂离子在电池正极和负极之间往返流动。放电时，锂离子由电池负极通过电解液流向正极并被吸收，充电时，过程正好相反。锂离子电池基本上解决了蓄电池的２个技术难题，即安全性差和充放电寿命短的问题。同时锂离子电池具有高电池单体电压、高比能量和能量密度，可以说是当前比能量最高的电池，工作稳定。它的性能指标都可以满足ＵＳＡＢＣ制定的电动车中期目。缺点是自放电率高，初始成本较高。 （四）锂聚合物电池 锂聚合物电池又称高分子锂电池，它也是锂离子电池的一种，但是与液锂电池相比具有能量密度高、更小型化、超薄化、轻量化以及高安全性和低成本等多种明显优势。在形状上，锂聚合物电池具有超薄化特征，可以配合各种产品的需要，制作成任何形状与容量的电池。聚合物锂离子电池所用的正负极材料与液态锂离子都是相同的，电池的工作原理也基本一致。它们的主要区别在于电解质的不同，锂离子电池使用的是液体电解质，而聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替，这种聚合物可以是“干态”的，也可以是“胶态”的，目前大部分采用聚合物胶体电解质。聚合物锂离子电池可以采用高分子作正极材料，其质量比能量将会比目前的液态锂离子电池提高50％以上。此外，聚合物锂离子电池在工作电压、充放电循环寿命等方面都比锂离子电池有所提高。基于以上优点，聚合物锂离子电池被誉为下一代锂离子电池。 三、纯电动汽车充电电池的常用类型 目前电动汽车一般采用铅酸电池、镍氢电池或者锂离子电池等充电电池。铅酸电池技术成熟、价格便宜，但其污染严重，比能量低，一般应用于大型不间断供电电源以及电动自行车；镍氢电池安全性高、耐过充过放性能好，但其比能量低、低温性能差、自放电率高，一般应用于混合电动汽车以及电动工具；锂离子电池相比以上2种电池具有比能量高、循环寿命长、充电功率范围宽、倍率放电性能好、污染
密级：项目内部 动力电池系统技术规范 项目代号：
EVPT-VD1.27 文件编号： 时间：编写：校核：时间：批准：时间： 天津易鼎丰动力科技有限公司 I / 14 1. 文件范围 本文件规范了XX公司XX车型所用XX动力电池必须满足的技术性能要求。 2. 术语定义和及产品执行标准 2.2. 术语定义 2.1.1 电动汽车(electric vehicle, EV)：指以车载能源为动力，由电动机驱动的汽车； 2.1.2 电芯(cell)：一个单一的电化学电池最小的功能单元； 2.1.3 模组(module)：指由多个电芯的并联组装集合体，是一个单一的机电单元； 2.1.4 电池组(battery pack)：由一个或多个模组连接组成的单一机械总成； 2.1.5 电池管理系统(battery management system, BMS)：指任何通过监控充电电池的状态、计算二次数据并报告该等数据、保护该等充电电池、设置报警信号、与设备中的其他子系统进行电子通信、控制充电电池内部的环境或平衡该等充电电池或环境等方式来管理该等充电电池的电子设备，包括软件、硬件和运算法则； 2.1.6 动力电池系统(battery system)：动力电池系统是指由动力电池组、电池箱体、电池管理系统、电器元件及高低压连接器等组成的总成部件，功能为接收和储存由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外置充电装置提供的高压直流电，并且为电驱动系统及电辅助系统提供高压直流电； 2.1.7 整车控制器(vehicle controller unit)：检测控制电动汽车系统电路的控制器； 2.1.8 高电压(High V oltage, HV)：特指电动汽车200VDC以上高压系统； 2.1.9 低电压(Low V oltage, LV)：指任何信号或功率型能量低于50VDC，本文中特指整车12VDC 电源系统； 2.1.10 荷电状态(state-of-charge, SOC)：电池放电后剩余容量与全荷电容量的百分比； 2.1.11 寿命初始(Beginning Of Life, BOL)：指动力电池系统刚交付使用的状态； 2.1.12 寿命终止(End Of Life, EOL)：动力电池系统能量降低到初始能量的80%，或者实时峰值功率低于初始峰值功率的85%时，视为寿命终止；
XX公司内部技术规范 A0级纯电动车动力电池布置规范 2010-09-25制定2010-09-25发布 XX公司发布 前言 本规范为纯电动车动力电池布置提供了依据。 本规范由汽车工程研究总院标准所管理。
本规范主要起草人：。 编制： 校核： 审定： 批准： 本规范的版本记录和版本号变动与修订记录 纯电动车动力电池布置规范 1 范围 本规范明确了纯电动车动力电池布置位置、方法及校核内容。
本规范适用于ＸＸ公司在A0级轿车基础上进行改进开发的纯电动汽车。 2 规范性引用文件 GB 21861 机动车安全技术检验项目和方法 GB 7258 机动车运行安全技术条件 GB 15084 机动车辆后视镜的性能和安装要求 GB/T 19596 电动汽车术语 3 术语及符号定义 3.1单体蓄电池 构成蓄电池的最小单元，一般由正极、负极及电解质等组成，其标称电压为电化学偶的标称电压。 3.2蓄电池模块 一组相联的单体蓄电池的组合。 3.3极柱 单体蓄电池与外部回路电连接的部分。如图1所示：
图1 单体电池极柱示图 3.4动力蓄电池组 由一块或一块以上的单体蓄电池组成，或由一个或多个蓄电池模块组成的单一机械总成。 在纯电动上主要作为电机驱动的直接供电源和低压电器的间接供电源。 动力蓄电池组的单体蓄电池排列有两种形式： 第一种是单体蓄电池串联排列而成，如图2所示； 图2 单体蓄电池串联排列示图 第二种是单体蓄电池先并联成一个蓄电池模块，蓄电池模块再串联成动力蓄电池组，如图3所示。 图3 单体蓄电池先并联成模块再串联排列示图 3.5动力电池包 对动力蓄电池组进行包装固定的包装体。
XXEV 动力性计算 1 初定部分参数如下 2 最高行驶车速的计算 最高车速的计算式如下： mph h km i i r n V g 5.43/70295 .61487 .02400377.0.377.00 max ==??? =?= （2-1） 式中： n —电机转速（rpm ）； r —车轮滚动半径（m ）； g i —变速器速比；取五档，等于1； 0i —差速器速比。 所以，能达到的理论最高车速为70km/h 。 3 最大爬坡度的计算 满载时，最大爬坡度可由下式计算得到，即 00max 2.8)015.0487 .08.9180009 .0295.612400arcsin( ).....arcsin( =-?????=-=f r g m i i T d g tq ηα
所以满载时最大爬坡度为tan( m ax α)*100%=14.4%＞14%，满足规定要求。 4 电机功率的选型 纯电动汽车的功率全部由电机来提供,所以电机功率的选择须满足汽车的最高车速、最大爬坡度等动力性能的要求。 4.1 以最高设计车速确定电机额定功率 当汽车以最高车速m ax V 匀速行驶时，电机所需提供的功率(kw )计算式为： max 2 max ).15.21....(36001 V V A C f g m P d n +=η （2-1） 式中： η—整车动力传动系统效率η（包括主减速器和驱动电机及控制器的工作效率），取0.86； m —汽车满载质量，取18000kg ； g —重力加速度，取9.8m/s 2； f —滚动阻力系数，取0.016； d C —空气阻力系数，取0.6； A —电动汽车的迎风面积，取2.550×3.200=8.16m 2(原车宽*车身高)； m ax V —最高车速，取70km/h 。 把以上相应的数据代入式（2-1）后，可求得该车以最高车速行驶时，电机所需提供的功率(kw )，即 kw 1005.8970)15.217016.86.0016.08.918000(86.036001).15 .21....(360012 max 2 max ＜kw V V A C f g m P D n =???+???=+?=η （3-2） 4.2满足以10km/h 的车速驶过14%坡度所需电机的峰值功率 将14%坡度转化为角度：018)14.0(tan ==-α。 车辆在14%坡度上以10km/h 的车速行驶时所需的电机峰值功率计算式为：
安徽天康特种车辆装备有限公司 动力电池系统设计规范 编制： 审核： 批准： 日期： 2015年8月21日发布2015年10月22日实施安徽天康特种车辆装备有限公司发布
目录 前言.................................................................................................................................... I I 电动汽车动力系统设计规范 . (1) 1.概述 (1) 2.设计原则 (1) 3.参考引用标准 (1) 4.术语和定义 (2) 5.设计要求 (4) 6.设计验证 (24)
前言 本规范规定山东省普天新能源汽车（山东）有限公司开发的专用车辆时的线束设计规范。 本规范由安徽天康特种车辆装备有限公司产品开发部提出。。 本规范由安徽天康特种车辆装备有限公司批准。 本规范主要起草人：李劲松 本规范于2015年8月首次发布。
电动汽车动力系统设计规范 1.概述 动力电池系统是电动汽车的重要组成部分，为电动汽车驱动提供能量来源。由于电池系统是高电压高能量密度产品，在设计电池系统时，主要从箱体设计、电池成组设计、电池安全、以及电池管理系统设计等方面进行。 2.设计原则 动力电池系统设计以满足车辆动力要求为前提，同时从电池系统自身内部结构和安全设计、电池管理等方面进行设计，主要包括以下几个部分： （1）电池箱外观尺寸：电池箱体尺寸主要根据车辆提供的电池安装空间进行设计，并且要考虑到接插件和机械连接部位的尺寸影响。电池箱内部尺寸，主要从整体设计考虑，从电池的排布、线束的排布以及电池管理系统尺寸位置、热管理系统尺寸及位置等方面进行设计。电池箱的外观设计主要从材质、表面防腐蚀、绝缘处理、产品标识等方面进行设计。 （2）电池性能参数：电池系统参数，比如电压平台、额定容量、额定能量、最大可持续放电电流、瞬间峰值放电电流、瞬间峰值充电电流等，在设计时要根据车辆的动力参数和要求进行匹配。 （3）电池管理：动力电池系统管理主要通过电池管理系统完成。通过制定电池的充放电策略、温度管理策略、报警策略等实现对电池系统的管理。 （4）整车对电池系统的管理：通过整车控制器与电池管理系统的通信进行电池系统的管理。具体通过制定通信协议完成 3.参考引用标准 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 1