新能源汽车动力电池及管理系统检修 课件 项目三 新能源汽车动力电池包检修

新能源汽车动力电池包检修NewEnergyVehicles目录CONTENTS任务三完成动力电池包整包更换任务一检修动力电池包绝缘故障任务二检修及更换电池模组汇流铜排检修动力电池包绝缘故障任务一Repairtheinsulationfaultofthepowerbatterypack（一）绝缘检测的重要性动力电池包绝缘检测的意义绝缘检测是防止电气设备因绝缘失效导致漏电、短路、电击等安全事故的重要手段。通过检测，可以及时发现并排除绝缘缺陷，确保设备在安全的工作状态下运行，保护人员和设备不受电击伤害，避免火灾等电气事故的发生。定期进行绝缘检测并及时修复，可以有效延缓绝缘材料的劣化进程，延长设备的使用寿命，减少维修成本。动力电池包绝缘检测的意义（二）动力电池包对绝缘电阻值的要求1、安全标准要求根据国际电工委员会（IEC）和各国相关标准，如中国的GB/T31467系列标准、美国的UL2580标准等，对动力电池包的绝缘电阻值有明确的规定。2、制造商规范由国际电工标准可知，人体没有任何感觉的电流安全闾值是2mA。动力电池包绝缘检测的意义（二）动力电池包对绝缘电阻值的要求3、测试条件绝缘电阻的测量应在特定的环境温度和湿度条件下进行，且电池包应处于静置状态。4、动态监测电池管理系统（BMS）通常应具备实时监测和报警功能。动力电池包绝缘检测的意义感知电流是指人体能够感受到的电流刺激。（三）电流的分类1、感知电流摆脱电流是人体可以忍受而一般不致造成不良后果的电流。2、摆脱电流致命电流是指在较短时间内危及生命的最小电流。3、致命电流动力电池包绝缘检测的意义绝缘介质所具有的电阻值，是衡量介质绝缘性能好坏的物理量。（四）电池系统绝缘能力的判断1、绝缘电阻测量实时监测电池系统在工作状态下的泄漏电流，评估绝缘性能随时间的变化。2、泄漏电流监测动力电池包绝缘测量的方法

（2）用相同的两个电压检测工具时测量动力电池包正、负极两个端子和电平台之间的电压，如图所示。待读数稳定，较高的一个为U1较低的一个为U1’

（1）使动力电池包或系统内的电力、电子开关处于激活状态，保证动力电池包处于接通（上电）动力电池包绝缘测量的方法（3）添加一个已知电阻Ro，阻值宜选择1MQ。如图3-1-3b所示并联在动力电池包的U1侧端子与电平台之间。再用步骤2）中的两个电压检测工具同时测量动力电池包的正、负极两个端子和电平台之间的电压，待读数稳定后，测量值为U2和U2’动力电池包绝缘测量的注意事项（1）安全防护（2）正确使用绝缘电阻测试仪（3）测量多节电池串联时的绝缘电阻（4）记录测量数据（5）避免感应电流（6）使用适当的测试电压（7）严格遵守安全规定检修及更换电池模组汇流铜排任务二Overhaulandreplacethebatterymodulebusbarbusbar汇流铜排的作用1．电流汇集与分配汇流铜排作为多条电路的交汇点，可以汇集来自多个源头的电流，并将其分配至不同的负载或存储设备，将单体电池的正极或负极通过汇流铜排连接在一起，实现电池模组内部电流的汇集，确保大电流的稳定传输。2．提高系统效率通过使用汇流铜排，可以简化电路连接，减少电线的使用，从而降低电路中的能量损耗，提高整体系统效率。汇流铜排的作用3．结构支撑汇流铜排通常设计为具有一定强度和刚性的结构，能够为电池模组提供物理支撑，增强模组的整体结构稳定性。4．增强系统可靠性汇流铜排通常配备绝缘护套或涂层，提供必要的电气隔离，防止短路风险，保障使用安全。汇流铜排技术要求汇流铜排通常由高导电率的铜材质制成，以确保低电阻和高载流量。（一）制作材料要求铜排在制作过程中可能会需要弯曲，其弯曲半径和弯曲角度需符合特定的工艺标准，以避免产生不必要的机械应力和电气故障。（二）外观要求汇流铜排技术要求1．性能要求（三）技术要求2．耐压测试标志标准3．耐温测试标志4．热缩管阻燃测试标准5．过流能力6．环境适应性测试7．疲劳测试8．盐雾测试完成动力电池包整包更换任务三Completethereplacementofthepowerbatterypack单体电池串联的电池组结构

单体电池串联的电池组是指将多个同类型、同规格的单体电池通过正负极依次首尾相连，形成一个单一的输出电压较高的电池组。（一）单体电池串联的电池组

单体电池串联的电池组结构1．充电原理

串联电池组中，电流路径唯一，所有单体电池经历相同的充电电流。

（二）锂电池串联充电2．均衡挑战

由于制造公差、老化程度、内部电阻等因素，串联电池组中单体电池可能存在容量、内阻等差异，导致充电时各电池充电状态（SOC）不一致。单体电池串联的电池组结构3．充电参数设定

设定合适的充电电流，既要保证充电效率，又不能超过单体电池的最大充电电流限制，防止过热或损伤电池。（二）锂电池串联充电4．充电过程监控

电池管理系统（BMS）实时监测各单体电池的电压、电流、温度等参数，确确保串联的每个电池单元都能均衡充电，避免单体电池过充或欠充。单体电池串联的电池组结构5．安全措施

充电结束后，让电池组静置一段时间，以便单体电池电压稳定。部分电池组可能在充电结束后进行主动或被动均衡，进一步平衡各单体电池的SOC。（二）锂电池串联充电单体电池并联的电池组结构

出于对这些因素的考虑，主机厂将容量低的单体电池并联增加电池容量。单体电池并联的电池组结构是指将多个同类型、同规格的单体电池通过正极与正极、负极与负极相连，形成一个总电流等于各单体电池电流之和、总电压等于单体电池电压的电池组（如图所示）。（一）单体电池并联的电池组单体电池并联的电池组结构

（一）单体电池并联的电池组首先，通过将单体电池并联连接，可以增加电池组的总容量。随后，将若干个并联组合后的电池“模块”或“电池砖”串联起来，以此来提高整个电池系统的总电压。通过这种先并联后串联的策略，动力电池系统能够在电压和容量两个关键参数上都得到增强。单体