新能源與智能網聯汽車技術專業群教學資源庫新能源汽車概述單元二電動汽車動力電池2.1動力電池基礎

2.1.1蓄電池基礎1.蓄電池的概念

能夠將化學能轉換成電能的裝置叫化學電池，一般簡稱為電池。

當電池放電之后，能夠用充電的方式使內部化學物質再生，把電能儲存為化學能，在需要放電時再次把化學能轉換為電能，這類電池稱為蓄電池(StorageBattery)，也稱二次電池。

蓄電池基礎蓄電池1.蓄電池的概念電動汽車的蓄電池是貯存化學能量于必要時放出電能的一種化學儲能設備。電池包蓄電池基礎1.蓄電池的概念18650型號的電池是一種鋰離子電池，它是日本SONY公司當年為了節省成本而定下的一種標準性的鋰離子電池型號，其中18表示直徑為18mm，65表示長度為65mm，0表示為圓柱形電池。

18650蓄電池蓄電池基礎1.蓄電池的概念

為新能源汽車，主要為是電動汽車提供能量來源的蓄電池一般稱為動力電池。

動力電池技術的發展是電動汽車核心技術之一。電動汽車上動力電池的安全可靠才能保證汽車自身及用電設備的正常運轉和穩定工作。蓄電池箱體蓄電池基礎2.蓄電池的分類

蓄電池的分類依據有多種，根據電池能夠循環使用的次數不同劃分

1）一次電池（普通干電池）

2）二次電池（蓄電池）二次電池即為在電池壽命之內可以反復充放電的蓄電池。蓄電池基礎2.蓄電池的分類

按蓄電池電解質分類可主要劃分為：

1）酸性電池

2）堿性電池

3）中性電池

4）有機電解液電池

鋰電池蓄電池基礎2.蓄電池的分類

按蓄電池正極和負極材料的不同，可將蓄電池主要劃分為1）鋅系電池

2）鎳系電池

3）鉛系電池

4）鋰系電池

5）燃料電池

新能源汽車中應用最廣泛的為鋰系電池。鋰離子電池包蓄電池基礎3.蓄電池的主要性能參數電壓名稱概念說明電壓電池的電壓（端電壓）是指其正極與負極之間的電位差。

開路電壓電池在開路狀態下的端電壓稱為開路電壓，即為電池在沒有負載的情況下的端電壓。開路電壓與電池的端電壓近似相等。放電電壓電池向外輸出電流時的端電壓。電池在放電時，放電電流越大，電壓越低。當放電電流不變時，隨著放電程度的增加，電壓相應降低。放電終止電壓電池在放完電時，放電電壓已經下降到極限，繼續放電將使得電池過放電，這個低限電壓為放電終止電壓。放電電流越大，放電終止電壓越低。充電電壓充電電源對電池進行充電時，電池的端電壓。充電電流越大，充電電壓越高，在同樣的充電電流下持續充電，充電電壓會逐漸增大，在電池充滿電時，充電電壓達到最高值。充電終止電壓蓄電池充滿電時，充電電壓已上升到極限，再繼續充電將使電池過充電，這個高限電壓值，就是充電終止電壓。當蓄電池充電電流較大時，可能會達到充電終止電壓，且充電電流越大，達到充電終止電壓的時間越短。蓄電池基礎3.蓄電池的主要性能參數容量名稱概念理論容量電池電極活性物質全部參加電化學反應所能輸出的電量。實際容量充滿電的電池，在一定的條件下所能輸出的電量。i小時放電率容量充滿電的電池，以某一恒定的電流下放電，放電i小時后將電池放電到終止電壓，此條件下所輸出的電量為i小時放電率容量。額定容量充滿電的電池，在國家標準等規定的條件下所能輸出的電量。蓄電池基礎3.蓄電池的主要性能參數能量：蓄電池的能量是指在一定的放電條件下，蓄電池所輸出的電能，單位為W.h或者KW.h。

比能量：電池單位質量所能輸出的電量。單位是W.h/kg或者KW.h/kg。電池的比能量越大，充滿電后的動力電池的續駛里程越長，有助于汽車的輕量化設計。

能量密度：電池單位體積所能輸出的電能，單位是W.h/L或者KW.h/L，有助于汽車的空間布局設計。

蓄電池基礎3.蓄電池的主要性能參數

功率：蓄電池的功率是指在規定的放電條件下，蓄電池單位時間所能輸出的電能，包括比功率、功率密度。

名稱概念說明比功率即質量比功率，電池單位質量所能輸出的功率，單位W/kg，或者kW/kg。比功率越大，電動汽車的加速性能和爬坡性能越好，最高車速越高。功率密度即體積比功率，電池單位質量所能輸出的功率，單位W/L，或者kW/L。比功率越大，電動汽車的載重量和車內的空間就越大。蓄電池基礎3.蓄電池的主要性能參數循環壽命：電池的壽命通常用使用時間或循環壽命來表示。電池經歷一次充電和放電過程，稱為一個循環或者一個周期。不同種類的電池其循環壽命不同，其循環壽命與充電電流大小、電池溫度、放電深度等均有影響。

自放電率：是指電池在存放期間容量的下降率，電池在無負荷時自身放電使得容量損失的速度，溫度升高會使自放電率提高。

蓄電池基礎3.蓄電池的主要性能參數過充電：電池已充足電后的充電即為過充電。此外，充電電流大于電池充電可接受電流時，繼續以該電流充電也屬于過充電。過放電：電池已放電至終止電壓（已放完電）后，繼續放電即為過放電。荷電狀態：電池的荷電狀態SOC（StateofCharge）在數值上等于電池剩余的容量與電池額定容量的比值，用于描述電池在充放電過程中的存電狀態。蓄電池基礎3.蓄電池的主要性能參數

放電深度：電池的放電深度DOD（DepthofDischarge）在數值上等于電池已放出的電量與電池額定容量的比值，用于描述電池在放電過程中所達到的放電深度。不一致性：是指電池組中的各個電池的電壓、容量、內阻等存在差異。若動力電池內部存在不一致性，在使用過程中，不一致性會逐漸擴大，易使得性能較差的單體電池迅速破壞，導致整個電池損壞。均衡充電：是針對有不一致性的電池組所進行的特殊充電方法，旨在減小或消除電池組的不一致性。蓄電池基礎3.蓄電池的主要性能參數

放電速率：電池的額定容量常用“C”來表示，則“倍率”或“放電率”在C前加系數表示