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深度解析动力电池系统4种冷却方式

深度解析动力电池系统4种冷却方式

深度解析动力电池系统4种冷却方式

?编者按

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?目前动力电池系统的热管理主要可分为四类,自然冷却、风冷、液冷、直冷。其中自然冷却是被动式的热管理方式,而风冷、液冷、直流是主动式的,这三者的主要区别在于换热介质的不同。

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?温度因素对动力电池性能、寿命、安全性有着至关重要的影响。一般来说我们期望电池系统能在15~35℃的区间内运行,从而实现最佳的功率输出和

输入、最大的可用能量,以及最长的循环寿命(虽然低温存储更能延长电池的日历寿命,但在应用上实践低温存储的意义并不大,这一点上电池和人非常相似)。

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?目前动力电池系统的热管理主要可分为四类,自然冷却、风冷、液冷、直冷。其中自然冷却是被动式的热管理方式,而风冷、液冷、直流是主动式的,这三者的主要区别在于换热介质的不同。

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?自然冷却

任务工单5-1-1 电动汽车冷却系统的基本维护

任务工单5-1-1 电动汽车冷却系统的基本维护 (1)冷却系统的作用就是通过冷却液循环散热为_____________、_____________、_____________、_____________这四大部件进行散热。 (2)动力电池组采用冷却系统的作用是:通过对动力电池组_____________或_____________,保持动力电池组较佳的_____________,以改善其_____________并提高电池组的_____________。 (3)电动汽车冷却系统主要由____________、____________、____________、____________和____________等组成。 (4)简述电动水泵的作用。 _______________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________ (5)简述动力电池组采用冷却系统的作用 _______________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________ (6)查找学习资料,标出部件名称

动力电池管理系统硬件设计电路图

动力电池管理系统硬件设计电路图 电动汽车是指全部或部分由电机驱动的汽车。目前主要有纯电动汽车、混合电动车和燃料电池汽车3种类型。电动汽车目前常用的动力来自于铅酸电池、锂电池、镍氢电池等。 锂电池具有高电池单体电压、高比能量和高能量密度,是当前比能量最高的电池。但正是因为锂电池的能量密度比较高,当发生误用或滥用时,将会引起安全事故。而电池管理系统能够解决这一问题。当电池处在充电过压或者是放电欠压的情况下,管理系统能够自动切断充放电回路,其电量均衡的功能能够保证单节电池的压差维持在一个很小的范围内。此外,还具有过温、过流、剩余电量估测等功能。本文所设计的就是一种基于单片机的电池管理系统。 1电池管理系统硬件构成 针对系统的硬件电路,可分为MCU模块、检测模块、均衡模块。 1.1MCU模块 MCU是系统控制的核心。本文采用的MCU是M68HC08系列的GZ16型号的单片机。该系列所有的MCU均采用增强型M68HC08中央处理器(CP08)。该单片机具有以下特性: (1)8MHz内部总线频率;(2)16KB的内置FLASH存储器;(3)2个16位定时器接口模块;(4)支持1MHz~8MHz晶振的时钟发生器;(5)增强型串行通信接口(ESCI)模块。 1.2检测模块 检测模块中将对电压检测、电流检测和温度检测模块分别进行介绍。 1.2.1电压检测模块 本系统中,单片机将对电池组的整体电压和单节电压进行检测。对于电池组整体电压的检测有2种方法:(1)采用专用的电压检测模块,如霍尔电压传感器;(2)采用精密电阻构建电阻分压电路。采用专用的电压检测模块成本较高,而且还需要特定的电源,过程比较复杂。所以采用分压的电路进行检测。10串锰酸锂电池组电压变化的范围是28V~42V。采用3.9M?赘和300k?赘的电阻进行分压,采集出来的电压信号的变化范围是2V~3V,所对应的AD 转换结果为409和*。 对于单体电池的检测,主要采用飞电容技术。飞电容技术的原理图如图1所示[2],为电池组后4节的保护电路图,通过四通道的开关阵列可以将后4节电池的任意1节电池的电压采集到单片机中,单片机输出驱动信号,控制MOS管的导通和关断,从而对电池组的充电放电起到保护作用。

动力电池系统设计讲解

深入浅出史上最易懂的动力电池系统 设计讲解 2 [摘要]动力电池系统设计要以满足整车的动力要求和其他设计为前提,同时要考虑电池系统自身的内部结构和安全及管理设计等方面。 动力电池系统指用来给电动汽车的驱动提供能量的一种能量储存装置,由一个或多个电池包以及电池管理(控制)系统组成。动力电池系统设计要以满足整车的动力要求和其他设计为前提,同时要考虑电池系统自身的内部结构和安全及管理设计等方面。 比如整车厂会针对要设计的整车,在考虑安全设计、线束连接线设计、接插件设计等相关要求后,形成一个有限的动力电池系统空间大小。然后在有限的空间约束下,进行电池模组、电池管理系统、热管理系统、高压系统等布置,保证电池单体及模块均匀散热,保证电池的一致性,提高电池系统的寿命与安全。设计时要考虑到的一些整体和通用性原则包括安全性好、高比能量、高比功率、温度适应性强、使用寿命长、安装维护性强、综合成本低等。

一种典型的动力电池系统 由于不同种类电动汽车的结构和工作模式的不同,导致对动力电池的性能要求也不一样。纯电动汽车行驶完全依赖于动力电池系统的能量,电池系统容量越大,可以续航里程越长,但所需电池系统的体积和重量也越大。虽然混合动力汽车对动力电池系统的容量要求比纯电动汽车要低,但要能够在某些时候提供较大的瞬时功率。而串联式和并联式混合动力汽车对电池系统的要求又有所区别。 因此动力电池系统的设计流程一般如下:(1)先确定整车的设计要求;(2)然后确定车辆的功率及能量要求(3)选择所能匹配合适的电芯(4)确定电池模块的组合结构形式(5)确定电池管理系统设计及热管理系统设计要求(6)仿真模拟及具体试验验证。

汽车发动机冷却系统的检修

题目:汽车发动机冷却系统的检修 所在院系青海交通职业技术学院 专业班级汽车运用技术0901班 学号 48 学生姓名徐国良 指导教师孙成宁 2011 年06月09 日 目录 1摘要 (1) 2 冷却系统的概述 (2) 3 冷却系统的组成 (2) 4 冷却系统的构造 (2) 5 冷却系统的工作原理 (3) 6 冷却系统的检修 (4) 6.1散热器的检修 (4) 6.2节温器的检修 (5) 6.3水泵的检修 (5) 6.4风扇的检修 (5) 总论 (6) 谢辞 (6) 参考文献 (6)

1摘要 本文论述了冷却系统的作用、组成、主要构造、工作原理、日常维护、故障的检测步骤和排除方法,并举例做出简单介绍。 Keywords: cooling system cooling system to maintain the temperature set point cooling system intelligent control 2 冷却系统的概述 虽然汽油发动机已进行了大量改进,但是在将化学能转换成机械能的过程中,汽油发动机的效率仍然不高。汽油中的大部分能量(约70%)被转换成热量,而散发这些热量则是汽车冷却系统的任务。冷却系统的主要工作是将热量散发到空气中以防止发动机过热,但冷却系统还有其他重要作用。汽车中的发动机在适当的高温状态下运行状况最好。如果发动机变冷,就会加快组件的磨损,从而使发动机效率降低并且排放出更多污染物。 因此,冷却系统的另一重要作用是使发动机尽快升温,并使其保持恒温。燃料在汽车发动机内持续燃烧。燃烧过程中产生的热量大部分从排气系统中排出,但仍有部分热量滞留在发动机中,从而使其升温。当冷去液的温度约为93℃时,发动机达到最佳运行状态。在这个温度下:燃烧室的温度足以使燃料完全蒸发,因此可以更好地使燃料燃烧并减少气体排放。如果用于润滑发动机的润滑油较稀薄,粘稠度较低,则发动机零件可以更灵活地运转,而发动机在围绕自身部件旋转的过程中消耗的能量也将减少。金属零件更不易磨损。 3 冷却系统的组成 水冷却系统一般由散热器、节温器、水泵、水道、风扇等组成。散热器负责循环水的冷却,它的水管和散热片多用铝材制成,铝制水管做成扁平形状,散热片带波纹状,注重散热性能,安装方向垂直于空气流动的方向,尽量做到风阻要小,冷却效率要高。散热器又分为横流式和垂直流动两种。 水泵和节温器 发动机是由冷却液的循环来实现的,强制冷却液循环的部件是水泵,它由曲轴皮带带动,推动冷却液在整个系统内循环。这些冷却液对发动机的冷却,要根据发动机的工作情况而随时调节。当发动机温度低的时候,冷却液就在发动机本身内部做小循环,当发动机温度高的时候,冷却液就在发动机—散热器之间做大循环。实现冷却液做不同循环的控制部件是节温器。可以将节温器看作一个阀门,其原理是利用可随温度伸缩的材料(石蜡或乙醚之类的材料)做开关阀门,当水温高时材料膨胀顶开阀门,冷却液进行大循环,当水温低时材料收缩关闭阀门,冷却液小循环。 空气的流动 为了提高散热器的冷却能力,在散热器后面安装风扇强制通风。为了调节散热器的冷却力,要在散热器上装上活动百页窗以控制风力进入。现在已经普遍使用风扇电磁离合器或者电子风扇。电子风扇由电动机直接带动,由温度传感器控制电动机运转。 散热器。 冷却介质 虽然我们称其为水冷但冷却介质并不是单纯的水,而是由水、防冻液和各种专门用途的防腐剂组成的混合物,也称为冷却液。这些冷却液中的防冻液含量占30%~50%,提高了液体的凝固点,防止在低温下结冰而损坏发动机。 4 冷却系统的构造

特斯拉电动汽车动力电池管理系统解析(苍松书屋)

特斯拉电动汽车动力电池管理系统解析 1. Tesla目前推出了两款电动汽车,Roadster和Model S,目前我收集到的Roadster 的资料较多,因此本回答重点分析的是Roadster的电池管理系统。 2. 电池管理系统(Battery Management System, BMS)的主要任务是保证电池组工作在安全区间内,提供车辆控制所需的必需信息,在出现异常时及时响应处理,并根据环境温度、电池状态及车辆需求等决定电池的充放电功率等。BMS的主要功能有电池参数监测、电池状态估计、在线故障诊断、充电控制、自动均衡、热管理等。我的主要研究方向是电池的热管理系统,因此本回答分析的是电池热管理系统 (Battery Thermal Management System, BTMS). 1. 热管理系统的重要性 电池的热相关问题是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素。首先,锂离子电池的温度水平直接影响其使用中的能量与功率性能。温度较低时,电池的可用容量将迅速发生衰减,在过低温度下(如低于0°C)对电池进行充电,则可能引发瞬间的电压过充现象,造成内部析锂并进而引发短路。其次,锂离子电池的热相关问题直接影响电池的安全性。生产制造环节的缺陷或使用过程中的不当操作等可能造成电池局部过热,并进而引起连锁放热反应,最终造成冒烟、起火甚至爆炸等严重的热失控事件,威胁到车辆驾乘人员的生命安全。另外,锂离子电池的工作或存放温度影响其使用寿命。电池的适宜温度约在10~30°C之间,过高或过低的温度都将引起电池寿命的较快衰减。动力电池的大型化使得其表面积与体积之比相对减小,电池内部热量不易散出,更可能出现内部温度不均、局部温升过高等问题,从而进一步加速电池衰减,缩短电池寿命,增加用户的总拥有成本。 电池热管理系统是应对电池的热相关问题,保证动力电池使用性能、安全性和寿命的关键技术之一。热管理系统的主要功能包括:1)在电池温度较高时进行有效散热,防止产生热失控事故;2)在电池温度较低时进行预热,提升电池温度,确保低温下的充电、放电性能和安全性;3)减小电池组内的温度差异,抑制局部热区的形成,防止高温位置处电池过快衰减,降低电池组整体寿命。 2. Tesla Roadster的电池热管理系统 Tesla Motors公司的Roadster纯电动汽车采用了液冷式电池热管理系统。车载电池组由6831节18650型锂离子电池组成,其中每69节并联为一组(brick),再将9组串联为一层(sheet),最后串联堆叠11层构成。电池热管理系统的冷却液为50%水与50%乙二醇混合物。

国内外汽车动力电池管理系统(BMS)发展概况

引言 电池的性能和使用寿命直接决定了电动汽车的性能和成本,因此,如何提高电池的性能和寿命得到了各方面的重视。电动汽车上使用的动力电池是由多个电池单体通过串并联方式组成电池组,电池单体都紧密地布置在一起,在进行充放电时,各个电池单体所产生的热量互相影响,如果散热不均匀,将造成电池组局部温度快速上升,使电池的一致性恶化,使用寿命大大缩短,严重时会造成某些电池单体热失控,产生比较严重的事故。当动力电池处于低温环境中,电池的充放电性能会大大降低,导致电池无常工作。为了使动力电池组保持在合理的温度围工作,电池组必须拥有科学和高效的热管理系统。目前,国外的许多研究人员对电池组的热管理系统做了大量的研究,进行了一些新的探索,以期提高热管理系统的控制效果,从而提高电动汽车电池组的性能和使用寿命。 国外汽车动力电池管理系统(BMS)发展概况 目前,影响电动汽车推广应用的主要因素包括动力电池的安全性和使用成本问题,延长电池的使用寿命是降低使用成本的有效途径之一为确保电池性能良好,延长电池使用寿命,必须对电池进行合理有效的管理和控制,为此,国外均投入大量的人力物力开展广泛深入的研究。 日本青森工业研究中心从1997年开始至今,持续进行(BMS)实际应用的研究,丰田、本田以及通用汽车公司等都把BMS纳入技术开发的重点;美国Villanova大学和USNanocorp公司已经合作多年对各种类型的电池SOC进行基于模糊逻辑的预测;国Ajou大学和先进工程研究院开发的BMS系统的组成结构及其相互逻辑关系。该系统在上述结构中进行功能扩展,即增设热管理系统、安全装置、充电系统以及与PC机的通信联系。另外还增加与电动机控制器的通信联系,实现能量制动反馈和最大功率控制。 我国在十二五期间设立电动汽车重大专门研究项目,经过几年的发展之后,在BMS方面取得很大的突破,与国外水平也较为接近。在国家863计划2005年第一批立项研究课题中,就分别有理工大学承担的EQ7200HEV混合动力轿车用镍氢

新能源汽车电气技术教案25-26-新能源电源系统检修

教学设计

组织教学 (师生问候) 清点人数,填写教学薄;介绍成绩评价、课程内容 导入新课 你的客户询问纯电动汽车需要加冷却液吗?动力电池会像手机电池一样,长时间充电会发烫吗?作为新能源汽车的售后服务人员,你能否回答这些问题?如果冷却系统出现故障,你能进行检修吗? 新授知识 需要特别说明的是,目前国内常见的绝大多数新能源汽车的电机及控制器都采用冷却系统,但动力电池的冷却系统除了少数车型(如荣威汽车)以外,基本上都没有专门的冷却系统,这是因为:一方面由于冷却系统增加了电池组的体积,或会消耗了电池的一部分能量;另一方面是国内车型对动力电池的材料进行改进,以及利用控制程序进行修正,对电池工作环境要求不高。当然,这会以损耗电池寿命为代价的。 3.动力电池的冷却形式 目前应用在动力电池上的冷却方式有水冷和风冷两种。 1)水冷动力电池冷却系统 水冷动力电池冷却系统结构如图1-3-3所示,主要部件包括散热器、膨胀壶、电子水泵、VCU(或HPCM2,混动车型)、冷却液控制阀、加热器和冷却管路等。 水冷动力电池冷却系统优点是:电池平均能量效率高,电池模块结构紧凑;冷却效果优异;能集成电池加热组件,解决了在环境温度很低的情况下,加热电池的问

题。 缺点是:系统复杂,多了很多部件,如水泵、阀、低温水箱,成本增加。 课堂小结 串行通风结构。风冷电池模块采用如图1-3-6的串行通风结构。 在该散热模式下,冷空气从左侧吹入从右侧吹出。空气在流动过程中不断地被加热,所以右侧的冷却效果比左侧要差,电池箱内电池组温度从左到右依次升高。目前该技术应用在第一代丰田Prius等车型 布置作业 1.填空题 (1)新能源汽车的动力电池、电机、电机控制器等部件在工作中会产生大量的______ ,部件的过热会严重影响其______ 。 (2)在低温的环境下需要对动力电池组进行______ ,保持合适的工作温度。 (3)水冷动力电池冷却系统部件包括散热器、膨胀壶、 ______ 、VCU(或HPCM2,混动车型)、冷却液控制阀、加热器和______等。 (4)冷却空气在动力电池模块中的流动有______ 、______通风等几种方式。 (5)荣威E50冷却系统分为2个独立的系统,分别

电动汽车动力电池及管理系统试卷A

广东文理职业学院刘鹏2018-2019学年度第一学期 期末考试试题(A卷) (考试时间: 90 分钟) 考试科目动力电池及管理适用班级:新能源汽车一班 一、单项选择题(每小题2分,共计30分) (题目正文:宋体,五号,行距20磅) 1. 燃料电池采用的燃料是()。 A.汽油; B.柴油; C.乙醇; D.氢气 2.燃料电池汽车的效率能达到以上()。 A.30%; B.40%; C.50%; D. 60% 3.在最适合汽车使用的燃料电池()。 A.质子交换膜燃料电池; B.磷酸燃料电池; C.熔融碳酸盐燃料电池对; D.固态氧化物燃料电池。 4.世界上第一家实现商品化销售的燃料电池汽车生产厂家是()。 A.丰田; B.通用; C.奔驰; D.本田。 5.蓄电池组中,标称电压为12V的单体电池端电压压差应小于()mV。 A.100; B.120; C.150; D.200 6.在25°C下,蓄电池组由32节单体蓄电池组成(单体标称电压为12V),则其浮充电电压应约为() A. 384V; B. 432V; C. 450V; D. 472V 7.在蓄电池管理系统中,由()把整流电压变成交流电压。 A.整流器; B.逆变器; C.充电器 8.在蓄电池管理系统中,,由()把直流电压变成交流电压。 A.整流器; B.逆变器; C.充电器; D.交流调压器 9. 15.2020年中国电池制造的能量密度要达到()。 A. 300wh/kg;A. 400wh/kg;A. 500wh/kg 10.用电流表测量电流,应将电流表和被测电流的电路或负载()。 A.串联; B.并联; C.怎么连接都可以。 11.用电压表测量电压,应将电压表和被测电压的电路或负载()。 A.串联; B.并联; C.怎么连接都可以。 12.万用表使用完毕后,应将选择开关放在()。 A.电阻档; B.交流电压最高档; C.直流电流档。 13.三相桥式整流电路,在交流电的一个周期内,每个整流元件的导通角为()。 A. 180度; B. 120度; C. 60度 14.单相整流电路中,二极承受的反向电压的最大值出现在二极管()。 A.截止时; B.由截止转导通时; C.导通时; D.由导通转截止时 15.燃料电池汽车的效率能达到以上()。 A. 30%; B. 40%; C. 50%; D. 60%。 系 别 : 专 业 班 别 : 姓 名 : 学 号 : … … … … … … ○ … … … 密 … … … ○ … … … … 封 … … ○ … … … … 线 … … ○ … … … … … … ○ … …

动力电池能量管理系统

动力电池能量管理系统 检测时间:2016-05-23 09:39:53 摘要 近年来,由于日益严重的环境污染问题和日益增长的石油和能源消耗,新能源汽车的发展,越来越多的政府和世界主要汽车制造商的关注。三个电动汽车的发展。 本文介绍了电动汽车电池管理系统的主要功能和开发国内外介绍问题的根源,介绍了铅酸蓄电池工作原理和关键的操作特性,描述铅酸电池剩余量预测几个模型的设计和项目的特点,基于大量的电池充电和放电的实验数据,提出了这种设计方法来估计剩下的电池供电。 上述功能需求,设计提出使用主芯片单片机,分散的集合和集中控制的解决方案结合硬件、单片机的选择,电池参数收集,平衡和保护电路、功率转换电路和外部通信和其他主要模块硬件设计详细描述和基于C51单片机凯尔软件开发和设计环境软件解决方案设计的电池管理系统3主要流程:充电、放电和静态软件设计。最后,整个硬件和软件系统充电和放电的疲劳试验通过收集大量的实验数据,验证了硬件和软件设计的可行性和稳定性 关键词电动汽车; 电池管理系统;电池SOC估算;单片机;充电均衡控制

ABSTRACT In recent years, due to the increasingly serious problem of environmental pollution and the increasing consumption of oil and energy, new energy vehicles

Development, more and more governments and the world's major carmakers attention. Develop three electric vehicles The key technology is the motor drive system consists of three parts, the vehicle control system and power management systems, steam current Automotive battery life is short-range, low battery life, high maintenance costs and popular, therefore, Power management technology for energy management and vehicle power battery protection control is becoming increasingly important. This article describes the electric vehicle battery management system The main function of the system and the development of domestic and foreign presentation Root of the problem, and introduces the principle of lead-acid batteries and key operating characteristics described Lead-acid battery remaining amount prediction model design and features of several projects, based on a lot of battery Charging and discharging of the experimental data, this design method is proposed to estimate the remaining battery power. The above functional requirements, the design proposed to use the main chip microcontroller, decentralized collection And centralized control solutions combine hardware, MCU selection,

发动机冷却系统主要部件的检修

发动机冷却系统主要部件的检修 一、风扇的修理 风扇在工作中常出现的缺陷是叶片铆钉松动、叶片或叶片架裂纹以及叶片变形等。主要是由于铆接不牢或刮碰散热器及三角皮带折断缠绕在风扇上造成的。叶片脱落飞出,易造成打坏散热器和其他机件的事故。叶片变形将会影响风扇的平衡,工作中发生摆动而加速轴承的磨损。由于风扇的振动,很容易引起水泵的断裂和泵体与缸体连接螺栓的松动。 1.风扇皮带的张紧度、导风罩与风扇之间的配合对冷却效果都有一定的影响,维护时要注意调整风扇皮带的张紧度,一般用大拇指压下风扇皮带,用力50~60 N,皮带下沉量为10~20 mm为宜,否则应调整发动机或带轮的安装位置。同时要注意保持导风罩和风扇配合的完好。 2.风扇皮带轮上的轴孔、轴承座孔磨损,可扩孔镶套修复。 3.风扇叶片铆钉松动,可用重铆或焊补的方法使它可靠固定。当铆钉孔磨损成椭圆形时,可以修孔,用加大铆钉重新铆上。 4.风扇叶片和叶片架产生裂缝时,可用气焊修补,然后进行表面修整。产生变形时可用冷校正法修复,每片的倾斜角度应相等,一般柴油机的为30°,汽油机的为40°~45°,变形严重者应更换。 5.风扇修理后必须作静平衡试验,把它放在刀形架上,用手轻轻拨动叶片,使其自由转动几圈停下来,这样重复多次,每次停后总是同一叶片停在最下边,则说明那一叶片的质量大,应锉去少许,以减小质量,再次试验直到居于下边的叶片都是不同的为止。 6.风扇各叶片应在同一平面上。检查方法:可在平板上进行,要求其端面与平板的距离差一般不应大于1 mm,否则应校正。 二、水泵 水泵为冷却水循环流动提供动力。农用柴油机一般采用离心式水泵,它主要由水泵壳、叶轮、水泵轴和水封等组成。当柴油机运转时,水泵叶轮由曲轴皮带轮驱动旋转,来自散热器下水室的水,从水泵进水管被吸进叶轮中心,并由叶轮带动一起旋转。在离心力作用下,水被甩向叶轮边缘,经出水管被压送到缸体水套中。为了防止冷却水从水泵轴和壳体配合间隙处漏出,一般在轴上都装有密封装置。 水泵轴承出现异响或轴承损坏而水泵轴摇摆时,应更换轴承。每次维护时,需对水泵轴承加注钙基润滑脂,不允许使用一般黄油,以免损坏轴承。

动力蓄电池及管理系统

第二章 02 动力蓄电池及管理系统

一、动力电池主要性能指标 1.电压 (1)端电压。 (2)标称电压。 (3)开路电压。 (4)工作电压。 (5)充电终止电压。 (6)放电终止电压。

一、动力电池主要性能指标 2.容量 (1)额定容量。 (2)n小时率容量。 (3)理论容量。 (4)实际容量。 (5)荷电状态。 3.内阻 电池的内阻是指电流流过电池内部时所受到的阻力,一般是蓄电池中电解质、正负极群、隔板等电阻的总和。电池内阻越大,电池自身消耗掉的能量越多,电池的使用效率越低。

一、动力电池主要性能指标 4.能量 (1)总能量。 (2)理论能量。 (3)实际能量。 (4)比能量。 (5)能量密度。 (6)充电能量。 5.功率 (1)比功率 (2)功率密度

一、动力电池主要性能指标 6.输出效率 (1)容量效率。 (2)能量效率。 7.自放电率 自放电率是指电池在存放期间容量的下降率,即电池无负荷时自身放电使容量损失的速度,它表示蓄电池搁置后容量变化的特性。 8.放电倍率 电池放电电流的大小常用“放电倍率”表示,即电池的放电倍率用放电时间表示或者说以一定的放电电流放完额定容量所需的小时数来表示,由此可见,放电时间越短,即放电倍率越高,则放电电流越大。

9.使用寿命 一、动力电池主要性能指标 电池类型质量能量密度 (W·h/kg)质量功率密度 (W/kg) 能量效率 (%) 循环寿命 (次) 铅酸电池35~50150~40080500~1000镍镉电池30~50100~150751000~2000镍氢电池60~80200~400701000~1500锂离子电池100~200200~350>901500~3000

动力电池的四种冷却方式 动力电池及电池管理系统BMS

动力电池的四种冷却方式 目前动力电池系统的热管理主要可分为四类,自然冷却、风冷、液冷、直冷。其中自然冷却是被动式的热管理方式,而风冷、液冷、直流是主动式的,这三者的主要区别在于换热介质的不同。 温度因素对动力电池性能、寿命、安全性有着至关重要的影响。一般来说我们期望电池系统能在15~35℃的区间内运行,从而实现最佳的功率输出和输入、最大的可用能量,以及最长的循环寿命(虽然低温存储更能延长电池的日历寿命,但在应用上实践低温存储的意义并不大,这一点上电池和人非常相似)。 目前动力电池系统的热管理主要可分为四类,自然冷却、风冷、液冷、直冷。其中自然冷却是被动式的热管理方式,而风冷、液冷、直流是主动式的,这三者的主要区别在于换热介质的不同。 1.自然冷却 自然冷却没有额外的装置进行换热。例如BYD在秦,唐,宋,E6,腾势等采用LFP电芯的车型上都采用了自然冷却。据了解后续BYD在采用三元电芯的车型将切换为液冷。 2.风冷

风冷采用空气作为换热介质。常见的有两种,第一种姑且称为被动风冷,直接采用外部空气换热。第二种则为主动风冷,可预先对外部空气进行加热或冷却后再进入电池系统。早期许多日韩系的电动车型采用风冷方案。 3.液冷 液冷采用防冻液(比如乙二醇)作为换热介质。方案中一般会有多路不同的换热回路,例如VOLT具有散热器回路、空调回路、PTC回路,电池管理系统根据热管理策略进行响应调节和切换。而TESLA Model S有一个与电机冷却串联的回路,当电池在低温状态下需要加热时,电机冷却回路与电池冷却回路串联,电机可为电池加热。当动力电池处于高温时,电机冷却回路与电池冷却回路将被调节为并联,两套冷却系统独立散热。 4.直冷

动力电池管理系统(BMS)的核心技术【深度解析】

动力电池管理系统(BMS)的核心技术 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 什么是BMS的核心技术? BMS系统通常包括检测模块与运算控制模块。 检测是指测量电芯的电压、电流和温度以及电池组的电压,然后将这些信号传给运算模块进行处理发出指令。所以运算控制模块是BMS的大脑。控制模块一般包括硬件、基础软件、运行时环境(RTE)和应用软件。其中最核心的部分——应用软件。对于用Simulink 开发的环境的一般分为两部分:电池状态的估算算法和故障诊断以及保护。

状态估算包括SOC(State Of Charge)、SOP(State Of Power)、SOH(Stateof Health)以及均衡和热管理。 电池状态估算通常是估算SOC、SOP和SOH。SOC (荷电状态)简单的说就是电池还剩下多少电;SOC 是BMS中最重要的参数,因为其他一切都是以SOC为基础的,所以它的精度和鲁棒性(也叫纠错能力)极其重要。如果没有精确的SOC,加再多的保护功能也无法使BMS正常工作,因为电池会经常处于被保护状态,更无法延长电池的寿命。此外,SOC的估算精度也是十分重要的。精度越高,对于相同容量的电池,可以有更高的续航里程。所以,高精度的SOC估算可以有效地降低所需要的电池成本。比如克莱斯勒的菲亚特500e BEV,可以一直放电SOC=5%。成为当时续航里程最长的电动车。下图是一个算法鲁棒性的例子。电池是磷酸铁锂电池。它的SOCvs OCV曲线在SOC从70%到95%区间大约只变化2-3mV。而电压传感器的测量误差就有3-4mV。在这种情况下,我们有意让初始SOC有20%的误差,看看算法能不能够把这20%的误差纠正过来。如果没有纠错功能,SOC会按照SOCI的曲线走。算法输出的SOC是CombinedSOC也即是图中的蓝色实线。CalculatedSOC是根据最后的验证结果反推回去的真正SOC。 SOP是下一时刻比如下一个2秒、10秒、30秒以及持续的大电流的时候电池能够提供的最大的放电和被充电的功率。当然,这里面还应该考虑到持续的大电流对保险丝的影响。 SOP的精确估算可以最大限度地提高电池的利用效率。比如在刹车时可以尽量多的吸收回馈的能量而不伤害电池。在加速时可以提供更大的功率获得更大的加速度而不伤害电池。同时也可以保证车在行驶过程中不会因为欠压或者过流保护而失去动力即使

KH-HD02比亚迪秦动力电池和管理系统实训台

KH-HD02比亚迪秦动力电池和管理系统实训台 一、产品简介 选用原装比亚迪秦动力电池和管理系统真实材料制作,原装高压配电箱和车载充电机;真实展示磷酸铁锂动力电池系统核心零部件之间的连接控制关系、安装位置和运行参数,以及高压系统安全注意事项,并培养学员对磷酸铁锂动力电池包故障分析和处理能力,适用于各院校新能源纯电动课程教学和维修实训。 二、功能特点 1.各主要部件安装在平台上,电气连接方式与实车相同,真实展示原车动力电池系统结构。 2.增加动力电池包显示器(7寸),安装在面板上,可观察充放电过程各项参数,动力电池包充放电过程控制逻辑和主要部件参数变化规律。 3.设备给驱动传动系统等设备提供动力源,配套原车连接电缆线,与原车连接方式相同。 4.配备12V电源接地机械开关。 5.高压配电箱上盖半透明改装,展示控制原理和内部控制器件结构。 6.配原理教学面板,完整显示动力电池,高压配电箱,电池管理器,车载充电机,交流充电口等工作原理图,低压控制电路安装用检测端子,借助万用表和示波仪,实时检测各种状态数据变化。 7.设备由可移动台架(带原理面教板)、台架水平放置,安装各主要零部件;底部安装4个带自锁装置万向脚轮。 8.配备智能化故障设置和考核系统,由教师设置故障,学员分析并查找故障点。 9.配套实训指导书等教学资料,完整讲述工作原理,实训项目,故障设置及分析等要点。 三、技术规格 1. 外形尺寸(mm):1600*1000*1700(长*宽*高) 2. 高压动力母线电源:DC486.4V 3. 低压控制工作电源:DC12V 4. 动力电池类型:环保型磷酸铁锂动力电池 单体电池:3.2V20AH 动力电池包总电压:3.2*152=486.4V 动力电池包容量:486.4V20AH(10度电) 完全充放电次数:2000次 工作温度:-20°~60°

冷却系统的结构与维修知识讲解

冷却系统的结构与维 修

第七节冷却系统的结构与维修 冷却系的作用是使发动机在任何工况高温机件都能得到适度的冷却,使发动机始终在最适宜的温度范围内工作。同时,冷却系统还为暖风系统提供热源。 一、AFE型发动机冷却系统的结构与维修 (一)AFE型冷却系统的总体构造 AFE型发动机的冷却系统属强制循环封闭式冷却系统,其组成如图1-144和图1-145所示,冷却液的循环过程如图 1-146所示。 冷却强度可通过节温器和温控风扇调节。节温器调节冷却液的冷却能力,温控风扇调节流经散热器的冷却空气量。 冷却液轴向进入水泵后,经叶轮径向直接流进机体水套,然后流入气缸盖水套。此后,冷却液分两路循环。一路大循环:冷却液流经散热器冷却后,进入装在机体水泵进口处的节温器流向水泵进口;另一路小循环:冷却液直接进入节温器后的水泵进口,不经散热器冷却。当冷却液的温度低于85℃时,进行小循环;当冷却液温度高于85℃时,部分冷却液进行大循环;当冷却液温度达到105℃时,全部冷却液参加大循环。 图1-144 桑塔纳轿车用发动机冷却系统示意图 1-散热器 2-风扇 3-水泵 4-机体进水口(进入气缸体、气缸盖水套) 5-旁通水管 6-暧气回水进水泵水管 7-机体冷却水出口与散热器进水口接管 8-散热器出水管9-膨胀小水箱

图1-145 冷却系零件分解图 1-水泵 2-缸盖接管 3-密封垫 4-橡胶管 5-密封垫 6-接管 7-水温传感器 8-热敏开关 9-通向暖风热交换器的冷却液管 10-冷却液管 11-O形密封圈 12-节温器13-下橡胶弯管 14-密封垫圈 图1-146 冷却液循环过程 1-散热器 2-冷却液泵和节温器 3-膨胀材料元件 4-自动阻风门(化油器) 5-暖气用热交换器 6-ATF散热器(仅用于自动变速器型车) 7-机体(气缸体/气缸盖) 8-冷却液管路 9-暖气阀门 10-三通热敏开关 (二)水泵的结构与维修 1、水泵的结构 水泵的结构如图1-147所示。

发动机冷却系统的检修与故障分析

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 摘要 目前,随着我国汽车保养行业的快速发展,汽车维修也发展迅速,因此对发动机冷却系统的检修与故障分析尤为重要。 本文就从冷却系统入手论述了发动机冷却系统的作用、类型与组成、工作原理、维护与保养,并结合具体的案例,通过对发动机冷却系统的故障现象做出相应的分析,利用技术手段,最终使故障得到排除。使发动机始终处于最佳工作温度,从而发挥发动机的最佳功效。 懂得发动机冷却系统的结构、工作原理和检测方法,使得驾驶员及时了解发动机的工作状态,并能及时掌握并维修冷却系统的故障,使发动机始终处于最佳工作状态。可以减少发动机因冷却系统问题出现的故障。 关键词:冷却系统;节温器;故障检测

Abstract Now, with the industry's rapid development of China's vehicle maintenance, vehicle maintenance is also developing rapidly, so the engine cooling system maintenance and fault analysis is particularly important. This article discusses the role of the engine cooling system, cooling system from the start, type and composition, working principle, care and maintenance, combined with specific cases, the phenomenon of the failure of the engine cooling system and make appropriate use of technical means, the final so that the fault has been eliminated. So that the engine is always in the optimum operating temperature, to play the best efficiency of the engine. Understand the structure of the engine cooling system works and testing methods, allowing the driver to keep abreast of the state of the engine, and can grasp and maintenance of cooling system failure, the engine is always in top working condition. You can reduce engine failures due to cooling system problems. Key words: cooling systems; thermostat; fault detection

AJR发动机冷却系统维修数据

AJR发动机冷却系统维修数据 AJR型发动机冷却系的结构与维修 (一)AJR型发动机冷却系总体结构 AJR型发动机的小循环是常循环(节温器常闭),这可提高冷却系统的温度,改善发动机热效率,确保冷却系统始终有冷却液循环。 桑塔纳2000GSi型轿车AJR型发动机冷却系的布置如图1-152所示。该型发动机取消了中间轴后,在发动机前端原中间轴的位置附近直接将水泵壳体安装在机体上,简化了零件。 水泵零件先装成一个总成后,通过水泵轴承座上的3个孔很方便地安装在机体前端。 图1-152 AJR型发动机冷却系布置图 l-散热器 2-上冷却液管 3-节温器 4-气缸体 5-暖风热交换器 6-下冷却液管 7-进气预热 8-冷却液储液罐 9-进气歧管 图1-153所示为 AJR型发动机水泵。叶轮采用塑料制的闭式叶轮(原为铸铁制造的半开式径向叶轮),重量轻,成本低,效率高。叶轮上与水泵轴承连接部分为一钢制轴套嵌件。水泵轴承仍为双联式轴承,但原来的双连式轴承为两个球轴承,现已将靠近同步带轮的球轴承改成滚子轴承,提高了轴承的承载能力。O形圈起水封作用。

图1-153 AJR型发动机水泵 1-叶轮 2-水封 3-O形圈 4-轴承座 5-水泵轴承 6-齿带轮 由于气缸盖的重新设计,加大了排气侧水道的流通截面。 冷却液轴向进入水泵,经叶轮后径向直接进入机体水套,然后流入气缸盖水套,由气缸盖前端的出水口流出。此后,冷却液分两路,一路流经散热器冷却后,进入节温器,由节温器进入水泵进口;另一路为直接通过节温器后流入水泵进口,它又称为短路循环。节温器装在机体上的水泵进口处,节温器阀门在87℃时开始开启,在102℃时全开。短路循环是常开的,这样可使冷却系统的温度提高到一个较高的水平,改善发动机的热效率,同时可以确保冷却系统始终有冷却液在循环。 (二)冷却液 1、排放冷却液 (l)旋开冷却液储液罐盖。在旋开冷却液储液罐盖子时,可能会有蒸汽喷出。在盖子上盖一块抹布,小心地旋开盖子。 (2)在发动机下放置一个干净的收集盘。 (3)松开夹箍,拔下散热器的下水管,如图1-154所示,放出冷却液。 图1-154 拔下散热器的下水管 2、加注冷却液 冷却系统中必须常年加注一种冷却液添加剂以防止结冻、腐蚀损坏及提高沸点。冷却液添加剂为N052 774 CO。切勿混用不同牌号的冷却液,禁止使用磷酸盐和亚硝酸盐作为防腐剂的冷却液。推荐的容积混合比为1:1(水:添加剂),如果气温低于-35℃时,应为4: 6或添加剂比例更高一些。冷却液加注量为3.5~4.OL。 加注时应按以下步骤进行: (l)加注冷却液至冷却液储液罐最高点标志处。

动力电池管理系统BMS

动力电池管理系统BMS BMS是以某种方式对动力电池进行管理和控制的产品或技术。典型的电动汽车动力电池组管理系统的工作原理如图1-3所示。BMS由各类传感器、执行器、固化有各种算法的控制器以及信号线等组成。其主要任务是确保动力电池系统的安全可靠,提供汽车控制和能量管理所需的状态信息,而且在出现异常情况下对动力电池系统采取适当的干预措施;通过采样电路实时采集电池组以及各个组成单体的端电压、工作电流、温度等信息;运用既定的算法和策略估算电池组S OC、SOH、SOP以及剩余寿命(Rem aining Usef ul Life,RUL)等,并将参数输出到电动汽车整车控制器,为电动汽车的能量管理和动力分配控制提供依据。 图1-3 典型的电动汽车动力电池组管理系统的工作原理 1.4.1 BMS的基本功能

BMS的主要功能有数据采集、状态检测、安全保护、充电控制、能量控制管理、均衡管理、热管理以及信息管理等。 1.数据采集 动力电池在电动汽车中的工作环境及状况十分复杂。电动汽车需要适应复杂多变的气候环境,这意味着动力电池的运行需要常年面对复杂多变的温湿度环境。此外,随着路况和驾驶人操纵方式的改变,动力电池需要时刻适应急剧变化的负载。为了准确获取动力电池的工作状况,更好地实施管理对策,BMS需要通过采样电路实时采集电池组以及各个组成单体的端电压、工作电流、温度等信息。 2.状态监测 动力电池是一个复杂的非线性时变系统,具有多个实时变化的状态量。准确而高效地监测动力电池的状态量是电池及成组管理的关键,也是电动汽车能量管理和控制的基础。因此,BMS需要基于实时采集的动力电池数据,运用既定的算法和策略进行电池组的状态估计,从而获得每一时刻的动力电池状态信息,具体包括动力电池的SOC、SOH、S OP以及能量状态(State of Energy,SOE)等,为动力电池的实时状态分析提供支撑。 3.安全保护

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