动力电池实验指导书讲解.docx

动力电池实验指导书讲解.docx

《动力电池实验指导书讲解.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动力电池实验指导书讲解.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

动力电池实验指导书讲解

动力电池技术及应用实验指导书

车辆工程新能源教研室

学院

2016年5月

目录

实验一动力蓄电池和纯电动车辆整车结构认识1

实验二纯电动汽车电池电量模拟检测4

实验三纯电动汽车电池及电机温度模拟检测9

实验一动力蓄电池和纯电动车辆整车结构认识

一、实验目的

认识蓄电池的外部和内部结构和了解纯电动汽车整车结构布置

二、实验方法及步骤

1．铅酸电池解体件的结构认识，要求能分辨出正、负极板和隔板，正、负极桩，并知道铅酸蓄电池的工作原理。

如图1－1所示。

图1－1铅酸蓄电池的结构组成

2.锂离子电池解体件的结构认识，要求能分辨出正、负极板和隔板，正、负极桩，并知道锂离子蓄电池的工作原理。

如图1－2所示。

图1－2锂离子蓄电池的结构组成

3.电动汽车整车结构布置认识，要求能分辨出电动车的电源系统、底盘系统、电气系统、车身及附件四部分。

如图1-3所示。

图1－3北汽纯电动汽车解剖图

（1）电源系统：

蓄电池组、电机控制系统、点火开关、充电装置等。

（2）底盘系统：

驱动力传动等机械系统、前后悬挂系统、前后刹车系统、转向系统、驻车系统等。

（3）电气系统：

灯光组合开关、电喇叭开关、前照灯、小灯、刹车灯、倒车灯、组合仪表等。

（4）辅助系统：

车架、座椅、档位开关、油门踏板、刹车踏板等。

4.电动汽车通电演示

（1）插上电源线打开点火开关到ON档位置，此时仪表灯亮起。

确保电量高于40%。

（2）踩下刹车踏板仪表上的“刹车指示灯”亮起；将档位开关置于“D”档位置，组合仪表上的”前进指示灯“亮起；松开手刹，组合仪表上的”手刹指示灯“熄灭；轻踩油门踏板，此时电动车将前进。

将档位开关置于”R“档位置，组合仪表上的”倒车指示灯“亮起，轻踩油门踏板，此时电动车将倒车。

（3）观察仪表电量的显示，如果电量低于20%时，就需要充电了。

将专用的充电线缆连接电池的充电接口和220V电源插座进行充电。

观察组合仪表的电量显示，一般要到3-5小时充满。

（注意：

充电时电动车必须处于停止状态）

（4）使用完毕后，关闭点火开关，断开电源开关。

三、实验报告要求

1.简述铅酸电池和锂离子电池的工作原理。

2.画出实验用的电动汽车的结构布置图。

四、思考题

简述纯电动车不能启动可能发生的故障。

实验二纯电动汽车电池电量模拟检测

一、实验目的

1.结合纯电动汽车的实际操作，通过测量端子检测工作电池的电量、理论结合实际地理解电动汽车的工作过程。

2.通过演示的工作过程，检验学生的理解能力和动手能力。

二、实验仪器设备

1.纯电动汽车整车控制器示教板

图2-1纯电动汽车整车控制器示教板

2.万用表

3.能量流动示意图功能介绍

能量流动示意图所表示的是，纯电动汽车能量传递路线。

分为放电状态和能量回收状态。

（2）放电状态，红色指示灯亮如图2-2所示。

图2-2能量流动放电状态

（2）能量回收状态，绿色指示灯亮起如图2-3所示。

图2-3能量回收状态

三、实验步骤

1.万用表功能使用

使用本试验台必须使用试验台自带的专用万用表来测量，用别的万用表测量的数据与实际车辆会有偏差。

本实验台为了满足教学过程中方便对纯电动汽车DC高压、AC高压以及DC低压进行测量而设计的专用万用表。

使用步骤如下：

（1）DC高压测量时选用直流500V档位如下图（左）。

（2）AC高压测量时选用交流500V档位如下图（中）。

（3）DC低压测量时选用直流20V档位如下图（右）。

图2－2专用万用表的使用

2.打开实验台后边的电源开关，同时打开面板上的电源开关，电源指示灯亮起。

多功能显示屏进入开机状态。

3．按住刹车开关，旋转点火开关于ST档，仪表会显示ready，3秒后熄灭，此刻档位显示应在N档位。

4.按住刹车开关，挂档，换入相应的档位仪表会显示相应的档位，相应的档位指示灯也亮起。

5.松开刹车开关，电机低速运行，逆时针旋转加速位置传感器。

6.放电状态下电池电量模拟检测步骤

（1）旋转电池电量到100%

电机状态：

运转（）不运转（）

旋转加速位置传感器电机转速显示：

变化（）不变化（）

万用表DC500V档位检测:

高压电池端电压端：

电压：

MCU电机控制器端电压端：

电压：

结论：

（2）踩制动开关

充指示灯：

亮起（）不亮（）

能量回收指示灯：

亮起（）不亮（）

（3）旋转电池电量大于30%小于100%以下

旋转加速位置传感器电机转速显示：

变化（）不变化（）

万用表DC500V档位检测:

高压电池端电压端：

电压：

MCU电机控制器端电压端：

电压：

（4）踩制动开关

充指示灯：

亮起（）不亮（）

能量回收指示灯：

亮起（）不亮（）

（5）旋转电池电压模拟旋钮当电压处于10%

旋转加速位置传感器电机转速显示：

变化（）不变化（）

万用表DC500V档位检测:

高压电池端电压端：

电压：

MCU电机控制器端电压端：

电压：

（6）踩制动开关

充指示灯：

亮起（）不亮（）

能量回收指示灯：

亮起（）不亮（）

（7）旋转电池电压模拟旋钮当电压小于10%

电机状态：

运转（）不运转（）

主继电器指示灯：

亮（）不亮（）

负极接触器指示灯：

亮（）不亮（）

正极接触器指示灯：

亮（）不亮（）

放电指示灯：

亮（）不亮（）

万用表DC500V档位检测:

高压电池端电压端：

电压：

MCU电机控制器端电压端：

电压：

结论：

四、实验报告要求

1.按照实验步骤写出各个步骤实验内容并在相应的位置写上结论。

2.写出电动汽车正常行驶电池电量应该满足的条件。

五、思考题

电动汽车电动电量的影响因素有哪些？

实验三纯电动汽车电池及电机温度模拟检测

一、实验目的

1.温度对电池寿命有较大的影响，比如冰点以下环境有可能使电池在电子产品打开的瞬间烧毁，而过热的环境则会缩减电池的容量。

因此，有必要对纯电动汽车电池温度进行准确的测量。

2.结合纯电动汽车的实际操作，通过测量端子检测工作电池的电量。

二、实验仪器设备

图3-1纯电动汽车整车控制器示教板

三、实验步骤

1.打开实验台后边的电源开关，同时打开面板上的电源开关，电源指示灯亮起。

多功能显示屏进入开机状态。

2．按住刹车开关，旋转点火开关于ST档，仪表会显示ready，3秒后熄灭，此刻档位显示应在N档位。

3.按住刹车开关，挂档，换入相应的档位仪表会显示相应的档位，相应的档位指示灯也亮起。

4.松开刹车开关，电机低速运行，逆时针旋转加速位置传感器。

5.电池温度模拟检测

（1）旋转电池电压模拟旋钮至电池电量到100%

（2）旋转电池温度旋钮，当电池温度＜5℃时打开点火开关

加热接触器指示灯：

亮（）不亮（）

PCT加热指示灯：

亮（）不亮（）

PCT：

热敏电阻，是PositiveTemperatureCoefficient的缩写，意思是正的温度系数，泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件。

结论：

（3）旋转电池温度旋钮，当5℃≤电池温度＜55℃时打开点火开关

加热接触器指示灯：

亮（）不亮（）

PCT加热指示灯：

亮（）不亮（）

主继电器指示灯：

亮（）不亮（）

负极接触器指示灯：

亮（）不亮（）

正极接触器指示灯：

亮（）不亮（）

（4）挂入D档

电机状态：

运转（）不运转（）

旋转加速位置传感器电机转速显示：

变化（）不变化（）

（5）旋转电池温度旋钮，当电池温度>55℃时打开点火开关

电机状态：

运转（）不运转（）

加热接触器指示灯：

亮（）不亮（）

PCT加热指示灯：

亮（）不亮（）

主继电器指示灯：

亮（）不亮（）

负极接触器指示灯：

亮（）不亮（）

正极接触器指示灯：

亮（）不亮（）

结论：

6.电机温度模拟检测

试验台正常运行旋转电机温度模拟

（1）旋转电机温度模拟，当45℃≤温度＜50℃时：

低速风扇继电器指示灯：

亮起（）不亮（）

低速风扇及冷凝器风扇指示灯：

亮起（）不亮（）

（2）旋转电机温度模拟，当温度≥50℃时：

高速风扇继电器指示灯：

亮起（）不亮（）

高速风扇指示灯：

亮起（）不亮（）

（3）旋转电机温度模拟，当120℃≤温度＜140℃时

电机状态：

运转（）不运转（）

旋转加速位置传感器电机转速显示：

变化（）不变化（）

（4）旋转电机温度模拟，当温度≥140℃时

电机状态：

运转（）不运转（）

结论：

当控制器监测到驱动电机温度传感器显示：

120℃≤温度＜140℃时，降功率运行；温度≥140℃时，降功率至0，即停机。

四、实验报告要求

1.按照实验步骤写出各个步骤实验内容并在相应的位置写上结论。

2.电动汽车正常工作是的电动温度范围是多少？

五、思考题

电池组热管理系统有什么主要功能？