动力电池及管理

动力电池及管理系统,1,2,3,认知单体电池和动力电池,动力电池包拆卸高压安全与防护,动力电池系统内部结构认知电池管理系统功能,4,电池模组更换,5,6,电池管理系统主控单元更换SOC标定,绝缘检测接触器检测,7,9,电池热管理系统拆卸鼓风机更换制冷剂、冷却液更换,电池管理系统低压电气系统故障诊断,8,电池充电电池充电系统故障诊断,新能源汽车对动力电池要求,动力电池种类及主要参数,电池管理系统功能,内容,动力电池及管理系统,电机及控制技术,整车控制技术,国家新能源汽车技术路线：三纵三横,人们关注的问题,1.11.,1.新能源汽车的安全性2.续航里程3.充电时间4.成本、价格,1,电动汽车对动力电池的要求,动力电池的应用要求单体电压为3V时，断开继电器。,4.能量管理,3.均衡管理（分控模块）电池由于生产、工作环境带来不一致性。“木桶效应”，整个电池容量不能有效发挥“耗散性”均衡、“非耗散性均衡”“被动均衡”、“主动均衡”,4.能量管理,3.均衡管理（分控模块）电池由于生产、工作环境带来不一致性。“木桶效应”，整个电池容量不能有效发挥“耗散性”均衡、“非耗散性均衡”“被动均衡（消极）”、“主动均衡”,4.能量管理,3.均衡管理（分控模块）电池由于生产、工作环境带来不一致性。“木桶效应”，整个电池容量不能有效发挥“耗散性”均衡、“非耗散性均衡”“被动均衡（消极）”、“主动均衡”,5.热管理（2540）,1）冷却风冷、水冷、制冷剂冷却2）加热PTC、冷却液比亚迪e5无热管理（2080）,5.热管理（2540）,1）冷却风冷、水冷、制冷剂冷却2）加热PTC、冷却液比亚迪e5无热管理（2080）,6.信息管理,1）仪表信息显示电机功率、车速、SOC、故障信息及报警指示灯充电状态、充电剩余时间等,2）信息交互（数据通讯）（1）电池系统内部通讯主控模块与分控模块间CAN通讯（电压、温度、SOC）（2）主控模块与外部控制器之间通讯主控模块与整车控制器、充电设备、电机控制器、组合仪表间CAN通讯,6.信息管理,6.信息管理,6.信息管理,3）历史信息存储与分析精确评估剩余电量，便于动力电池组检修和保养,找一找，画一画,1.记录各单体电池电压、总电压2.记录电池温度值；模拟温度变化，并记录报警时对应的数值。3.记录绝缘电阻值4.记录SOC值5.记录充放电电流；模拟充电电流过大、放电电流过大,1.分别找出分控模块和主控模块位置2.找出温度传感器3.找出霍尔式电流传感器4.找出绝缘监测点,1.找出单体电池电压采集线束，有几根？2.画出单体电池与分控模块连接图3.若2号单体电池电压采集线断路，对各单体电池电压采集结果会有何影响？,1.拆卸高压维修开关2.找出高压互锁开关3.通过电压测量判断高压维修开关在电池组中的位置,7.继电器控制,1）上电控制放电：充电：,7.继电器控制,1）上电控制,7.继电器控制,1）上电控制（1）唤醒与自检15电唤醒点火开关ON，整车控制器(VCU)、全车高压部分的控制器如动力电池包、电机控制器、空调控制器等被唤醒初始化、自检控制器初始化，自检（包括高压互锁）通过，无严重故障，上报VCUBMS与VCU通讯动力电池绝缘情况、各模组电压、温度、各继电器状态正常，上报VCU,V1=?V2=?V3=?,7.继电器控制,1）上电控制（2）负极继电器（接触器）接通VCU控制或BMS控制,7.继电器控制,1）上电控制（4）预充继电器（接触器）接通（BMS主控模块控制）,3s内：V1=332伏特V2=V3=0.95*332=315伏特,7.继电器控制,1）上电控制（4）主继电器接通，预充继电器断开（BMS主控模块控制）Ready灯点亮，上电成功,找一找，画一画,1.分别找出负极接触器、预充接触器、正极接触器（根据电路走向、接通时序判断）2.测量预充电阻值3.对照台架，画出动力电池包与高压配电盒内各元器件的连接关系图,找一找，画一画,7.继电器控制,2）充电控制（1）快充,1.BMS确认充电枪连接正常（Ucc1电压有效），充电桩提供12V直流电（A+，A-）BMS和VCU得电被唤醒。2.BMS确定Ucc2信号有效，向VCU发出“充电请求”，确定后（点火开关OFF）VCU发出“充电允许信号”，BMS闭合充电接触器和主负接触器。充电桩经过三个继电器向动力电池充电。,7.继电器控制,2）充电控制（1）快充,3.VCU从CAN线上接收到CC2连接信号后闭合充电辅助电源继电器，提供充电过程中低压电路的电能，并在蓄电池电量低时，给蓄电池充电。4.BMS与直流充电桩通讯，控制充电电流和充电电压。5.BMS与VCU(组合仪表)通讯，仪表显示充电信息。,7.继电器控制,2）充电控制（1）快充,DC+,DC-,7.继电器控制,2）充电控制（2）慢充,1.BMS确认充电枪连接正常（CC与地电阻正常，充电桩端0欧姆，车辆端680欧/220欧），唤醒BMS，BMS闭合充电接触器和主负接触器。2.CP电压有效，交流充电枪中供电控制装置闭合内部接触器，输出220VAC电压给车载充电机。3.车载充电机得电工作，自检正常后输出（通过DC/DC）辅助供电12VDC。,7.继电器控制,2）充电控制（2）慢充,4.整车控制器得电激活，整车控制器从CAN线上接收到CC连