任務4動力電池性能檢測項目一動力電池建議課時：1課時動力電池作為純電動汽車或混合動力汽車最主要的部件，你能使用現有的專業工具正確檢測動力電池的單元（單體）電池性能參數嗎？1.能夠描述儲能電池的主要性能指標；2.能夠描述動力電池性能指標的含義及檢測方法。1.能夠正確使用儀器進行動力電池性能檢測與維護。儲能電池的主要性能指標工作準備實施步驟動力電池性能指標與檢測方法1.儲能電池的主要性能指標（1）電壓電壓分電動勢、額定電壓、開路電壓、放電電壓和終止電壓等。（2）內阻內阻是指電池在工作時，電流流過電池內部所受到的阻力，電池在短時間內的穩態模型可以看作一個電壓源，其內部阻抗等效為電壓源的內阻，內阻大小決定了電池的使用效率。（3）容量和比容量（4）效率（5）能量（6）功率與比功率（7）放電電流和放電深度（8）荷電荷電（state-of-char，荷電狀態）是指蓄電池放電后剩余容量與全荷電容量的百分比，又稱荷電程度。荷電是人們在使用中最關心的、也是最不易獲得的參數數據，因為荷電程度是非線性變化的。（9）儲存性能和自放電（10）壽命2.動力電池性能指標與檢測方法（1）動力電池性能指標常見的車用動力電池有鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池等。每種電池根據各自技術原理有不同的特性，各種電池在比容量、充放電次數、技術成熟度性能上有差別，典型電池的參數值如表：電池類型單體電壓/V比容量/（Ah.kg-1）循環次數技術成熟度成本鉛酸電池2.050500成熟低鎳氫電池1.2802000較成熟較低鋰離子電池（磷酸鐵鋰）3.21502000較成熟較高電動汽車用動力電池的主要性能指標包括電壓、內阻、容量和比容量、能量以及效率等。要使電動汽車能與傳統的燃油汽車相競爭，關鍵就是要開發出比能量高、比功率大、使用壽命長的高效電池。目前針對評價動力電池性能已經有了較為完善的法規和測試方法。總結下來，主要從電池基本性能、循環性能（使用壽命）和安全來對電池的好壞做出評價動力電池常見性能評價

單體模塊包/系統基本性能一致性（容量、能量、內阻、功率）絕熱量熱測試（ARC）分析，Cp測試不同溫度、倍率下的充放電性能BMS功能測試，不同溫度、倍率下充放電性能，高低溫啟動、能量效率循環性能常規壽命（考慮因素：充放電電流、工作SOC區間）日歷壽命（電池質保期）模擬工況壽命實際工況壽命（FUDS工況、USO6工況、MVEC工況、NEDC工況）安全性能電可靠性、機械可靠性、環境可靠性過放電、過充電、短路、跌落、擠壓、針刺、海水浸泡、加熱、溫度沖擊EMC、短路保護、過充電保護、過放電保護、不均衡充電、模擬碰撞、擠壓、機械沖擊、跌落、振動、翻轉、外部火燒、結露、冷熱循環、砂塵、淋雨、浸水、鹽霧、過溫（2）動力電池常見檢測方法常用的動力電池技術指標的檢測方法，包括：荷電狀態（SOC）、內阻、容量、循環壽命、一致性等檢測方法。1）SOC狀態檢測電池的荷電狀態（SOC）被用來反映電池的剩余容量狀況，這是目前國內外比較統一的認識，其數值上定義為電池剩余容量占電池容量的比值。a.開路電壓法。利用電池的開路電壓與電池的SOC的對應關系，通過測量電池的開路電壓來估計SOC。開路電壓法比較簡單，但是，開路電壓法適用于測試穩定狀態下的電池SOC，不能用于動態的電池SOC估算。b.安時積分法安時積分法是通過負載電流的積分估算SOC，該方法實時測量充入電池和從電池放出的電量，從而能夠給出電池任意時刻的剩余電量。安時積分法常規估算模型c.內阻法電池的SOC與電池的內阻有一定的聯系，可以利用電池內阻與SOC的關系來預測電池的荷電狀態。如圖是電池內阻測試儀。電池內阻測試儀2）內阻檢測電池的內阻是蓄電池最為重要的特性參數之一，絕大部分老化的電池都是因為內阻過大而造成無法繼續使用。通常電池的內阻阻值很小，一般用毫歐來度量它。不同電池的內阻不同，型號相同的電池由于各電池內部的電化學性能不一致所以內阻也不同。對于電動汽車動力電池而言，電池的放電倍率很大，在設計和使用過程中盡量減小電池的內阻，確保電池能夠發揮其最大功率特性。鋰離子電池的內阻不是固定不變的常數，而是在使用過程中主要受荷電狀態（SOC）和溫度等因素的影響。a.直流放電法直流放電法是對蓄電池進行瞬間大電流放電（一般為幾十到上百安培），然后測量電池兩端的瞬間壓降，再通過歐姆定律計算出電池內阻。直流放電測試儀一般會有電阻和散熱裝置3）容量檢測電池容量是指在一定條件下（包括放電率、環境溫度、終止電壓等），供給電池或者電池放出的電量，即電池存儲電量的大小，是電池另一個重要的性能指標。電池容量測試儀與測試方法4）壽命檢測電池在使用過程中的容量會逐漸損失，導致鋰離子電池容量損失原因很多，有材料方面的原因，也有生產工藝方面的因素。一般認為，當蓄電池用舊只能充滿原有電容量80％的時候，就不再適合繼續在電動汽車上使用，可以進行梯次利用、回收、拆解和再生。常規的循環壽命測試方法基本上就是容量測試充放電過程的循環：典型的方法是：將蓄電池按充滿電，蓄電池在特定溫度和電流下放電，直到放電容量達到某一預先設定的數值，如此連續重復若干次。再將電池充滿電，將電池放電到放電截止電壓檢查其容量。如果蓄電池容量小于額定容量的80％終止試驗，充放電循環在規定條件下重復的次數為循環壽命數。5）一致性檢測電池容量分為單元電池的容量和電池組的容量，在現有的動力電池技術水平下，電動汽車必須使用多塊電池構成的電池組來滿足使用要求。電池容量分容柜絕緣防護裝備充電器；補電機北汽新能源或其他車型動力電池總成組合工具、警示標示和設備1.動力電池性能檢測與維護對動力電池車下維護主要包括:1）動力電池SOC的檢查。2）電池電量平衡狀態檢查與技術性能檢測。3）電池的充電與放電。4）電池單元或模組的電量平衡。本任務主要以北汽新能源EV系列動力電池為例，介紹使用專用儀器對動力電池執行技術檢查與充電的操作步驟。（1）使用監控軟件確定欠壓單元電池位置（2）確定欠壓單元電池所屬BMS接口位置（3）確定欠壓單元電池所屬插頭位置（4）務必使用北汽專用12通道或單通道補電機（5）將欠壓單元電池所在位置插頭插入補電機接口（6）將補電機位置擺放固定（7）使用充電機專用電源線（8）將連接線插入充電機接通電源并打開開關（9）選擇充電設置（10）根據實際需求設定欠壓單元電池所需電壓或安時（11）設定完成后按下確定按鈕將后方“×”變為“√”（12）完成操作后所顯示內容（1）電池作為測試對象的形式有單體和電池組兩種形式。（2）常用的動力電池技術指標的檢測方法，包括：荷電狀態（SOC）、內阻、容量、循環壽命、一致性等檢測方法。（3）電池SOC主要的測量方法有開路電壓法、安時計量法、內阻法等。（4）電池容量測試的標準流程為：放電階段→擱置階段→充電階段→擱置階段→放電階段。（5）電池容量分為單元電池的容量和電池組的容量，電動汽車必須使用電池組來滿足使用要求。（1）鉛酸蓄電池技術最成熟價格較低，但比容量較低且循環壽命較短。（對）（2）單體是電池最基本的單元，也是構成車用動力電池的基礎。（對）（3）電池的SOC被用來反映電池的總容量狀況值。（錯）（4）絕大部分老化的電池都是因為內阻過小而造成無法繼續使用。（錯）（5）電池的壽命有循環壽命和日歷壽命之分，其中應用最多的是循環壽命。（對）（1）動力電池常見測量參數涉及？（ABC）A.基本性能B.安全性C.壽命D.價格（2）對動力電池基本的測試參數有？