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新闻动态

汽车锂离子动力电池及使用维护

2017-7-12 新闻动态

新能源轿车动力电池是新能源轿车的核心部件,可谓新能源轿车的心脏。动力电池的平时保护质量将直接影响轿车的技术情况和运用寿命。

在当时商业化运用的动力电池中,锂离子电池具有比能量高,循环寿命长,自放率低,运用温度规模宽,无记忆效应,对环境无污染等优势,最被商场看好。

1 轿车锂离子电池及锂离子电池组 锂离子电池是一种充电电池,它首要依托锂离子在正极和负极之间通过电解质进行移动完成充电和放电。依据锂离子电池所用电解质资料不一样,锂离子电池可分为液态锂离子电池和和聚合物锂离子电池两大类,前者运用液体电解质,而后者则以固体聚合物电解质替代,固体聚合物电解质有“干态”和“胶态”两种方式。这两类锂离子电池除了运用的电解液不一样外,它们所运用的正、负极资料及作业原理都根本一样。

现在,锂离子电池以含锂的化合物作正极,以碳素资料为负极,正负极材猜中没有金属锂存在,只要锂离子。正极资料有钻酸锂、锰酸锂、三元资料和磷酸铁锂等资料,负极通常为石墨。 如图1所示,锂离子电池首要由正极、负极、电解质、隔阂及电池壳构成。

隔阂选用多孔绝缘资料,首要起到隔绝电池正、负极的效果,隔绝电子在电池的正、负极之间移动,但答应锂离子(Li+ )通过隔阂上的微孔在正、负极间移动。锂离子电池充电时,Li+在电场力的效果下,从正极的空地脱嵌,通过电解液透过隔阂嵌入到负极,此刻,负极处于富狸态,正极处于贫锂态;当放电时则相反,Li+从负极的空地脱嵌,通过电解质嵌入到正极,此刻的正极处于富锂态,负极处于贫锂态。

因而,在充、放电循环时,Li+分别在正、负极上发生“嵌入脱嵌”反响,Li+便在正负极之间来回移动,电子则通过电池外部导线在电池正、负极间移动而构成充、放电电流。因而,大家又形象地把锂离子电池称为“摇椅式电池”。锂离子电池作业电压的大小取决于构成电极的锂离子嵌入化合物自身及锂离子的浓度。 由于单体锂离子电池的电压和容量较小,不能满意轿车的运用请求,需将n个单体锂离子电池组合衔接构成电池组(俗称“电池包”),方能用作轿车的动力电池。

通常,轿车动力电池组由几十个乃至上百个单体电池组装而成。在电池组中,单体电池的容量、电压等参数必定存在着个体差异,使得各个单体电池在充、放电时很难到达共同。而单体电池的过放电、过充电或内部短路将使电池发生升温景象,这不但会影响电池的运用寿命,并且也有安全隐患。

因而,为保证电池组的运用安全和运用寿命,在锂离子电池组中通常都设置有电压、温度和电流等收集线,使电池管理体系(BMS )能对电池组进行参数收集,施行实时监控,保证电池组处于正常的作业情况。

2 轿车锂离子动力电池组运用留意事项

(1)在运用和清洗轿车时,应留意防止锂离子动力电池组受到碰击和进水。

(2)当外表显现电量较低时,应及时给锂离子动力电池充电,防止因动力电池亏电而影响电池的正常运用,乃至缩短动力电池的运用寿命。

(3)轿车行进中呈现电池过热报警时,要泊车使电池降温,待过热警告灯熄灭后再持续行进;若频频呈现电池过热报警或电池故障警告灯常亮,则应及时由专业人员进行故障扫除,禁止非专业人员自行对电池组进行拆装,防止形成人身损伤。

(4)当电池着火时,运用干沙或氮气救活器救活。

(5)假如车辆长时间停驶,为防止电池组亏电而影响运用寿命,应拆下电池组的负极,并每月定时给动力电池充电1次。

3 轿车锂离子动力电池组的平时保护

(1)查看电池组的外观。电池组盖与电极柱应清洗,不该有尘埃、金属屑等污物存在,若有,则运用压缩空气进行整理;电池组外壳不该有裂纹、鼓胀、变形、极柱松动等异常情况;电池盖与托盘应坚持密封,电池与车身联系处应贴合严密。

(2)电池衔接情况查看。电池极柱接头连线应牢固牢靠,不该有腐蚀景象;单体电池的各衔接点及电池组导电带、电压、温度收集端子等节点的触摸应牢靠,不该有松动、掉落、生锈或变形景象;充电插头与插座触摸应杰出。

(3)电池组漏电查看。为减小电动轿车电气设备的作业电流,锂离子电池组的作业电压通常选用直流300 V以上的电压标准,故轿车锂离子动力电池组有着很高的绝缘性请求。电动轿车的绝缘性能以电池组的直流正、负母线对搭铁的绝缘电阻来衡量,按电动轿车国家标准GB/T18384.1-2001规则,电池组对搭铁的绝缘电阻值除以电动轿车直流体系标称电压U,成果大于100 ON,契合安全请求。

4 电池组的替换 当电池组到达运用寿命后,则需求进行替换。电池组的替换须由具有电工上岗天资的专业人员操作。电池组替换现场应通风、干燥,地上无水迹和油迹,周边无高压设备;操作人员须穿戴绝缘手套(耐压600 V以上)、防护面罩、绝缘胶鞋,不能随身携带任何金属类物品。

就车拆卸电池组时,应首要堵截轿车电源开关,并堵截电池组与电池外部用电设备的一切衔接。若电动轿车设置有紧迫修理开关,只需将紧迫修理开关的手柄扳至断电方位即可。然后撤除动力电池与电池管理体系(BMS)、高压配电箱等的衔接(格外提示:高压配线拆下后,运用绝缘胶带将显露金属有些进行包裹)。

最终用专用举升设备将电池组平稳取下,禁止碰击。 装置电池组时,应首要查看电池组与电池箱托盘的密封性;电池组装置至车死后,应目测电池组与车身的联系处是不是贴合严密;然后对电池组进行漏电测验,测验契合技术请求后,按标准将电压、温度和电流等收集线及高压配线装置妥善;最终,对电池组的各衔接点进行查看,承认无误后方能将电池组与其外部用电设备进行衔接,防止损坏电池及用电设备。