《汽車構造》教案課題序號4實施課時3使用教具動力電池實訓臺架、吉利帝豪EV450等新能源汽車課題名稱單元四新能源汽車動力驅動系統認知項目二動力電池認知任務二動力電池結構認知教學目標（知識與技能，過程與方法，情感、態度與價值觀）【知識目標】1.掌握動力電池銘牌的位置、內容和含義。2.掌握動力電池的結構和原理。【能力目標】1.會檢查動力電池銘牌判斷與原廠規格是否一致。2.能對照實物正確識別動力電池的組成部件、描述動力電池的工作原理。【育人目標】1.培養學生的安全意識、責任意識、樹立遵規守紀的觀念。2.結合課程，培養學生的文明禮儀、良好的職業素養。教學重點掌握動力電池的結構和原理。教學難點會檢查動力電池銘牌判斷與原廠規格是否一致；能對照實物正確識別動力電池的組成部件、描述動力電池的工作原理。教學內容教師活動學生活動【復習回顧】1．簡述鎳氫電池的結構和特點。2．簡述鋰離子電池的結構和特點。【導入新課】“任務引入”。任務二動力電池結構認知一、動力電池的銘牌動力電池的銘牌位于動力電池箱體上，銘牌內容主要包括汽車品牌、電池的種類、物料編號、額定電壓、額定容量、產品序列號、生產日期等信息。二、動力電池的結構動力電池系統主要由動力電池模組、電池管理系統及信息采集系統、動力電池箱及輔助元器件（繼電器、熔斷器、維修開關等）等四部分組成。1．動力電池模組電池單體是構成動力電池模塊的最小單元，一般由正極、負極、電解質及外殼等構成，實現電能與化學能之間的直接轉換。電池模塊是一組并聯的電池單體的組合，該組合的額定電壓與電池單體的額定電壓相等，是電池單體在物理結構和電路上連接起來的最小分組，可作為一個單元替換。動力電池模組則是由多個電池模塊或單體電芯串聯組成的一個組合體。需要指出的是有的車型動力電池模組采用的是先串聯后并聯的形式，構成一個模組。2．電池管理系統（BMS）及信息采集系統電池管理系統是新能源汽車能量管理系統的核心，主要通過電壓、電流及溫度檢測等功能實現對動力電池系統的各種控制、保護、故障報警及處理、與其他控制器通信功能等操作，保證電池安全可靠的使用，充分發揮電池的能力和延長使用壽命。3．動力電池箱動力電池箱體通常安裝在車身底盤下方，有承載及保護動力電池組及電氣元件的作用，制造材料通常包括具有絕緣作用的玻璃鋼和高硬度耐磨的鋼等。由于汽車的運行環境多變，因此動力電池箱散熱、防水、絕緣等安全設計的要求很高。4．輔助元器件主要包括動力電池系統內部的電子電器元件（如熔斷器、繼電器、分流器、接插件、緊急開關、煙霧傳感器等）、維修開關以及電子電器元件以外的輔助元器件（如密封條，絕緣材料等）。三、動力電池的工作原理以吉利帝豪EV450轎車動力電池為例，動力電池結構和原理的簡圖。1．絕緣監測動力電池BMS具有高壓回路絕緣監測功能，監測動力電池組與箱體、車體等之間的絕緣狀況。在電池外部高壓電路上電前，BMS對進行絕緣檢測，在確定符合絕緣性要求（500Ω/V）后，才會閉合主繼電器。高壓上電后，BMS會定時進行絕緣檢測；當發現絕緣值低于要求時，車速判斷條件，控制主繼電器下電。2．動力電池內部放電原理BMS被整車控制器喚醒后即進行自檢和初始化，完成后上報回整車控制器。隨后BMS根據整車控制器發出的高壓供電指令，開始按順序控制繼電器的閉合和斷開，進入放電狀態。（1）預充接觸器閉合，接入預充電阻（2）放電3．動力電池內部充電原理在充電初期，整車控制器喚醒BMS，BMS進行自檢和初始化，完成后上報給整車控制器。整車控制器控制負極接觸器閉合，BMS控制預充繼電器閉合，完成預充，BMS將斷開預充繼電器。快充時，閉合快充繼電器，接入快充槍輸入的高壓直流開始充電。慢充時，閉合主正繼電器，接入車載充電機輸入的高壓直流開始充電。4．動力電池的溫度控制（1）動力電池的冷卻動力電池的冷卻方式分為水冷和風冷兩種方式。（2）動力電池的加熱當動力電池溫度過低，不利于電池的充電和放電性能，需要啟動動力電池的加熱功能。動力電池的加熱分為加熱膜或加熱器加熱、空調PTC暖風水加熱兩種方式。【操作示范及注意事項】按小組為單位，對新能源汽車檢查動力電池銘牌判斷與原廠規格是否一致、動力電池結構認知、動力電池絕緣監測認知、動力電池放電過程認知、動力電池充電過程認知、動力電池溫度控制過程認知、識別，熟悉各組成部件的名稱、位置、作用、工作過程。注意新能源汽車檢修規范和安全注意事項。【學生練習及分配任務】實踐教學（小組成員分工協作，按照老師的具體要求進行操作。要求每一位學生做好自己相關崗位的任務，培養分工協作的團隊意識及愛崗精神）【巡回重點及注意事項】指導學生新能源汽車動力電池的結構認知，解決認知過程中的難點，并維持好課堂紀律注意事項：新能源汽車檢修規范和安全注意事項。【結束指導】總結在認知過程中做的好的、正確的、規范的同學，對學生中出現的問題進行糾正。【布置作業】實習報告-新能源汽車動力電池結構認知思考與練習：1.動力電池系統主要由哪四部分組成？2.簡述動力電池的放電過程。3.簡述動力電池的充電過程。【整理現場及設備保養】參照整理（SEIRI）、整頓（SEITON）、清掃（SEISO）、清潔（SEIKETSU）、素養（SHITSUKE）、安全（SECURITY）的6S要求，做到工具設備清潔、依次擺放整齊，打掃一體化教室、門、窗、電等關閉。根據人培方案中課程的次序，有選擇的提問導入任務，激發學習興趣理論講解、多媒體輔助實物演示實物演示理論講解多媒體演示多媒體演示多媒體演示實物展示多媒體演示實物展示安全注意事項教育教師示范強調注意事項布置實訓任務，巡視并解決學生操作過程中可能出現的問題教師巡回指導教師根據學生的表現點評總結布置課外作業強調“6S”小組討論、思考回答明確任務的意義