《新能源汽车动力蓄电池及管理系统技术》课件-项目1 基础认知与安全规范

《新能源汽车动力蓄电池及管理技术》安全电压的认知安全电压的认知安全电压《GB18384-2020电动汽车安全要求》安全，不需要采取特殊的高压防护措施非安全电压，必须采取必要的安全防护措施安全电压是指人体可较长时间接触带电体而不致直接致死或致残的电压。安全电压的认知根据电流对人体的身体机能反应和伤害程度，触电电流可分为：人体触电电流感知电流摆脱电流致命电流123安全电压的认知触电电流引起人的感觉的最小电流。成年男性的感知电流约1.1毫安，成年女性的感知电流约0.7毫安。感知电流人触电后能自行摆脱电极的最大电流。成年男性平均拜托电流为16mA，成年女性平均摆脱电流为10.5mA。摆脱电流在较短时间内危及生命的最小电流。致命电流一般为50mA。致命电流安全电压的认知不同电流值对人体的伤害反应1-感知限值；2-摆脱限值；3-致命限值。强度等级生理效应A不论多长时间都无不良影响B0.5~2.0mA：能够感受到电流3~5mA：开始有痛感10~20mA：松手极限C肌肉痉挛；呼吸困难；心律不齐；一般不会导致器官受伤。D心室纤维性颤动；心脏停搏；呼吸停止；有生命危险；触电电流安全电压的认知

触电电流安全电压的认知新能源汽车中存在大量高压部件、高压线束及其连接器，它们组成了整车的高压系统。为了提醒操作人员预防高压触电，避免发生事故，高压系统中设置了相应的高压安全标识。B级A级新能源汽车是怎样保障高压安全的？安全电压的认知新能源汽车的高压部件壳体上都带有高压警告标记，用于告知操作人员或驾乘人员此处有高压触电风险，注意做好高压安全防护高压警告标记高压警示颜色高压安全标识高压安全标识高压警告标记的底色通常为黄色，边框通常为黑色。安全电压的认知监测高电压部件、电缆、接插件、保护盖等的电气完整性。高压互锁：维修保养时，断开维修开关，以切断高电压，保证维修人员的安全。维修开关：0102安全电压的认知绝缘监测：对高电压电缆和高压部件进行绝缘监测，报警或切断高电压。18《新能源汽车动力蓄电池及管理技术》绝缘工具的认知与检查一、基本绝缘工具常见绝缘工具维修套筒开口扳手螺丝刀钳子电工刀等.绝缘手套.绝缘鞋.安全帽.护目镜.绝缘垫二、辅助绝缘安全工具二、辅助绝缘安全工具①查绝缘手套是否在有效预防性试验周期内、检查绝缘防护手套的耐压等级、绝缘等级。②外观检查，如发现有发黏、裂纹、破口（漏气）、气泡、发脆等损坏时禁止使用。③漏气检查。④佩戴绝缘手套时应将上衣袖口套入手套筒口内，同时注意防止尖锐物体刺破手套。低压工作的安全用具绝缘手套漏气检查过程1.绝缘手套.绝缘手套二、辅助绝缘安全工具2.绝缘鞋①应根据作业场所电压高低正确选用绝缘鞋。②查验绝缘永久标记（鞋底耐压级别）。③检查是否在有效预防性试验期内，检查表面完好无损伤使用后应擦拭干净，定位存放。④检查绝缘性能。⑤布面绝缘鞋只能在干燥环境下使用，非耐酸碱油的橡胶底，不可与酸碱油类物物质接触，并应防止尖锐物刺伤。⑥应将裤管套入靴筒内，裤管不宜长及鞋底外沿条高度，更不能长及地面，保持布帮干燥。作为防护跨步电压的安全用具.绝缘鞋二、辅助绝缘安全工具3.绝缘垫①在1kV及以下时，绝缘胶垫可作为基本安全用具；在1kV以上时，仅作为辅助安全工具。②在使用前需对安装好的绝缘垫进行绝缘性能检测，且需多点检测。配电工作场合的台面或铺地.绝缘垫检测二、辅助绝缘安全工具4.护目镜①护目镜应具有正面及侧面防护功能。②防止维修过程中产生的电火花及蓄电池电解液对眼睛产生伤害。.护目镜二、辅助绝缘安全工具5安全帽①当在混合动力或纯电动汽车举升工位下方进行作业时，技术员都必须佩戴相应标准的电绝缘安全帽。②检查安全帽的松紧带是否牢固，表面是否完好无损。防止头部触电.安全帽《新能源汽车动力蓄电池及管理技术》动力单体蓄电池的标识任务一

单体蓄电池的认知铅酸动力电池镍氢电池锂动力电池燃料电池动力电池是纯电动汽车的唯一能量来源，动力电池储存电能并为驱动电机等系统提供电力，其性能直接影响电动汽车的续航里程、动力性能和使用成本。目前市面上比较常见的动力电池有铅酸电池、镍氢电池、锂电池、燃料电池、石墨烯电池、超级电容器等。1.蓄电池的分类任务一

单体蓄电池的认知1.1铅酸电池1.蓄电池的分类铅酸电池是最早应用于纯电动汽车的动力电池，也是最常用的一种车用蓄电池。铅酸电池的极板是用铅合金制成的格栅，电解液为稀硫酸，两极板均覆盖有硫酸铅。充电后，正极处极板上硫酸铅转变成二氧化铅，负极处硫酸铅转变金属铅。放电时，化学反应反方向进行。任务一

单体蓄电池的认知1.1铅酸电池1.蓄电池的分类铅酸电池的优点成本低廉安全性高大电流输出资源循环利用率高维护简单任务一

单体蓄电池的认知1.1铅酸电池1.蓄电池的分类铅酸电池的缺点能量密度低：质量和体积能量密度偏低，只有锂离子电池的1/3左右，氢镍电池的1/2左右，并且体积较大、重量较重。循环寿命短：理论循环次数一般为锂离子电池的1/3左右，充放电循环次数大约在300-500次之间。充电时间长：充电速度相对较慢，需要较长的时间才能将电池充满，一般需要数小时甚至更长时间。存在铅污染风险：铅为重金属，铅酸电池制造产业链存在较高的铅污染风险，管理不善会对环境造成污染和对人体健康产生危害。任务一

单体蓄电池的认知1.2镍氢电池1.蓄电池的分类镍氢电池是作为电动汽车电池的另一个主要选择，在混合动力汽车上有着广泛的应用，普锐斯车型采用了镍氢蓄电池。镍氢电池是早期的镍镉电池的替代品，它是目前最环保的电池之一，其以能吸收氢的金属代替镉（Cd），不再使用有毒的镉，可以消除重金属元素对环境带来的污染问题。

镍氢电池相比于铅酸电池和镍镉电池有着较大的能量密度比，能有效地延长车辆的行驶时间。任务一

单体蓄电池的认知1.2镍氢电池1.蓄电池的分类优点：

镍氢电池放电特性平稳，放电曲线非常平滑，发热量小。缺点：

单体电压低（1.2V）、自放电损耗大、对环境温度敏感。任务一

单体蓄电池的认知1.3锂电池1.蓄电池的分类锂电池(LithiumBattery)是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂离子电池是锂离子在电极之间移动而产生电能的，这种电能的存储和放出是通过正极活性物质中放出的锂离子向负极活性物质中移动完成的，并不伴随化学反应，这是锂离子电池的最大特点。锂离子电池反应的这种特点，使锂离子电池比传统的二次电池具有更长的寿命。任务一

单体蓄电池的认知锂离子电池负极是可大量储锂的碳素材料，正极是含锂的过渡金属磷化物，电解质是锂盐的有机溶液。作为电动汽车现阶段最佳的车用动力电池选择，锂离子电池相对于镍氢电池与铅酸电池有以下优点：1.3锂电池1.蓄电池的分类电池单体标准电压高达3.6V，而镍氢电池、铅酸电池标准电压仅为1.2V、2V。1电池重量轻，比能量大，高达150W.h/Kg，是镍氢电池的2倍，铅酸电池的4倍。2电池体积小，体积是相同能量的铅酸电池的二分之一。3电池循环寿命长，循环次数可达2000次，寿命为铅酸电池的两到三倍。4任务一

单体蓄电池的认知锂离子电池相对于镍氢电池与铅酸电池有以下优点：1.3锂电池1.蓄电池的分类电池自放电率低，每月不到5%，是镍氢电池的六分之一。5电池允许工作温度宽，低温性能好，锂离子电池可在-20~60℃之间工作。6电池无记忆效应。7锂电池中基本不存在有毒物质，无污染，比铅酸电池绿色环保。8任务一

单体蓄电池的认知1.4燃料电池1.蓄电池的分类氢燃料电池基本原理是电解水的逆反应，只要不断地给阳极极板供应氢，给阴极极板供空气，并及时把水蒸气带走，就可以不断地提供电能。燃料电池是车载动力最经济、最环保的解决方案，但是要实现商业化还有许多问题需要解决，如价格昂贵，采用贵金属铂、铑作为催化剂，氢的储存运输等问题，成为未来前景最乐观的动力电池。任务一

单体蓄电池的认知1.5石墨烯电池1.蓄电池的分类石墨烯电池通常包含正极、负极和电解质。充电时，正极材料中的锂离子被嵌入到石墨烯层中，形成石墨烯锂化合物；放电过程中，锂离子从石墨烯层中脱嵌出来，恢复到正极材料中，释放出电能。石墨烯电池能量密度高，充电速率快，循环寿命长，安全性高。任务一

单体蓄电池的认知动力单体电池标签上一般含有标称电压、标称容量、标称内阻、标称重量、标称尺寸、充电电压等宁德时代锂离子动力电池单体2.1单体电池的标签信息2.单体蓄电池的标识任务一

单体蓄电池的认知2.1单体电池的标签信息2.单体蓄电池的标识1.铅酸蓄电池标示铅酸蓄电池的名称由单体蓄电池的格数、型号、额定容量、电池功能和形状等组成，通常分为三段表示：（1）第一段为数字，表示单体电池的串联数。（2）第二段为2~4个汉语拼音字母，表示蓄电池的类型、功能和用途等。（3）第三段表示电池的额定容量。铅酸蓄电池标号任务一

单体蓄电池的认知常用汉语拼音字母的含义2.1单体电池的标签信息2.单体蓄电池的标识1.铅酸蓄电池标示第一个字母含义第2、3、4个字母含义Q启动用A干荷电式G固定用F防酸式D电瓶车用FM阀控式密封N内热机用W无需维护T铁路客车用J胶体M摩托车用D带液式KS矿灯酸性用J激活式JC船舰用Q气密式B航标灯用H湿荷式TK坦克用B半密闭式S闪光用Y液密式阀控式密封铅酸电池任务一

单体蓄电池的认知2.1单体电池的标签信息2.单体蓄电池的标识2.镍氢电池标示1.按电池尺寸划分，中国碱性电池型号可分为1号、2号、5号、7号、8号、9号；对应的美国碱性型号为D、C、AA、AAA、N、AAAA，中美电池型号、尺寸对照如右图。2.实际上电池型号还有分数"1/3.2/3.1/2.2/3.4/5.5/4、7/5"，这些分数表示的是池体相应的高度，例如"2/3AA"就是表示高是一般AA电池的2/3的充电电池;再如"4/5A"就是表示高是一般A电池的4/5的充电电池。编号美国型号中国俗称尺寸（平头）1AAAA9号高度41.5±0.5mm，直径8.1±0.2mm2AAA7号高度43.6±0.5mm，直径10.1±0.2mm3AA5号高度48.0±0.5mm，直径14.1±0.2mm4AA高度49.0±0.5mm，直径16.8±0.2mm5SCSC高度42.0±0.5mm，直径22.1±0.2mm6C2号高度49.5±0.5mm，直径25.3±0.2mm7D1号高度59.0±0.5mm，直径32.3±0.2mm8N8号高度28.5±0.5mm，直径11.7±0.2mm9FF高度89.0±0.5mm，直径32.3±0.2mm中美电池型号、尺寸对照任务一

单体蓄电池的认知2.1单体电池的标签信息2.单体蓄电池的标识3.锂电池标示根据IEC61960标准，锂离子电池标识由3个字母和若干数字组成。第一个字母：标示电池的负极材料，I代表锂离子电池，L代表锂金属电极或锂合金电极。第二个字母：标示电池正极材料，C代表钴，N代表镍，M代表锰，V代表钒。第三个字母：标示电池形状，R代表圆柱形电池，P代表方形电池。数字：对于圆柱形电池，型号用5位数字表示，前两位表示直径，单位为mm，后两位表示高度，单位为0.1mm，直径或高度任一尺寸大于或等于100mm时两个尺寸之间应加一条斜线。方型电池型号用6位数字表示，前两位表示电池的厚度，中间二位表示宽度，最后两位表示高度，单位为mm，三个尺寸任一个大于或等于100mm时尺寸之间应加斜线，三个尺寸中若有任一小于1mm，则在此尺寸前加字母t，此尺寸单位为0.1mm。扣式电池的型号用4位数字表示，前两位表示直径，后两位表示高度，直径的单位为mm，高度的单位为0.1mm。任务一

单体蓄电池的认知2.1单体电池的标签信息2.单体蓄电池的标识2.锂电池标示锂电池电池型号型号说明ICR18650表示一个圆柱形锂离子电池正极材料为钴其直径约为18mm高约为65mmICP083448表示一个方形二次锂离子电池正极材料为钴其厚度约为8mm宽度约为34mm高约为48mmICP08/34/150表示一个方形二次锂离子电池正极材料为钴其厚度约为8mm宽度约为34mm高约为150mmICPt73448表示一个方形二次锂离子电池正极材料为钴其厚度约为0.7mm，宽度约为34mm高约为48mmLC18650锂离子电池圆柱型电池规格直径为18mm高65.0mmLP083448SH锂离子电池方型电池规格厚度为8mm高48mm宽度为34mm钢壳高容量LP083467AR锂离子电池方型电池规格厚度为8mm高67mm宽度为34mm铝壳圆角锂电池电池型号说明《新能源汽车动力蓄电池及管理技术》检测设备的认知与使用检测设备的认知与使用兆欧表是电工常用的一种测量仪表，主要用来检查电气设备、家用电器或电气线路对地及相间的绝缘电阻。电子式兆欧表10111214兆欧表检测设备的认知与使用

兆欧表在使用前应检查连接线的绝缘层是否完好，并利用开路和短路测试检验其性能。开路测试：将兆欧表水平放置，连接线开路，按下TEST键，显示屏应显示“OL”，表示“∞”。在开路测试中，双手不能碰触线夹的导体部分，测试完成后，相互触碰线夹放电

短路测试：将兆欧表水平放置，连接线短路，按下TEST键，显示屏应显示“0”。使用前的安全检查兆欧表检测设备的认知与使用使用时的注意事项兆欧表测量前必须将被测设备电源切断，并对地短路放电。1绝缘检测需要穿戴绝缘防护套装。2测试前先确认导线的连接插头已紧密地插入端子内，功能选择开关设定在合适的测试电压上。3断开与测试电路连接的其他电路，以防影响测量结果。4在完成所有的测量操作后，要断开测试线与被测电路的连接，并从仪器输入端拿掉测试线。5检测设备的认知与使用①测量前，先对电动机进行断电、验电、放电再验电，并拆除绕组之间的连接片。②测量时，红黑表笔一端分别接在插在兆欧表L和E插孔，另一端分别接接电机的两相绕组；按下电源开关，选择500V电压档位；按下测试屏按钮并顺时针转动，