新能源汽车电池技术浅析之比亚迪e5动力电池
新能源汽车技术专业《案例二十二动力电池的更换（比亚迪E5)3》
案例二十二“纯电动汽车构造与检修〞课程学习工程工作页客户委托一——动力电池的更换电动汽车行驶到一定里程后，都会出现电池性能衰减，为了保证续航里程需要更换动力电池。
我们就以比亚迪E5车型为例来讲解下动力电池的更换流程。
学习目标〔1〕能够知道个人平安防护措施；〔2〕能了解动力电池拆卸流程；〔3〕能够了解动力电池安装流程；〔4〕动力电池拆装过程中考前须知等。
学习指南第一步：明确学习目标与知识及技能点清单。
第二步：按照学习任务列表完成每一项任务，任务知识局部需在课前提前完成，在完成知识局部任务时，你可以参考本单元提供的学习信息，利用网络、厂家提供的维修手册、各类教学资源库等学习资源，也可以在课前或上课时向任课老师寻求帮助。
任课老师会在正式行课时展示或共享大家对于知识局部任务完成情况，实现学习者交流。
第三步：在任务列表中，涉及实操局部，可以在正式行课前自行完成，也可以由任课教师在课堂上安排完成。
第四步：完成任务列表后，自行根据本单元后鉴定清单进行自查，并根据缺乏进行知识与技能的补充学习。
第五步：接受任课教师按照鉴定清单进行知识与技能鉴定，请注意，鉴定可能是过程鉴定与终结性鉴定，学习者平时对学习任务的学习过程也将可以作为鉴定的依据，例如学习态度、学习过程中的技能展示、职场平安意识等。
学习任务1、请根据图片信息，完成以下问题〔1〕电池铭牌的识读请问该铭牌显示的动力电池类型是：电池，又称为电池电池的额定电压：V电池额定容量：Ah电池的存储电量大约是：度〔2〕请根据老师提供的车辆，查阅资料完成以下内容。
实训车型：；实训车型动力电池类型：；电池的额定电压：V电池额定容量：Ah电池的存储电量大约是：度2、动力电池的更换〔1〕动力电池的拆卸〔2〕动力电池的安装鉴定你是否在教师的帮助下成功地按照能力标准，完成工作任务的学习目标所设计的学习活动？。
比亚迪e5车动力电池系统的故障排查方法
比亚迪e5车动力电池系统的故障排查方法比亚迪e5是一款全电动车型，其动力电池系统是其重要组成部分之一。
当电池系统出现故障时，需要进行排查和维修。
本文将介绍比亚迪e5车动力电池系统的故障排查方法。
一、故障现象当比亚迪e5车动力电池系统出现故障时，会出现以下几种现象：1.电池系统充电困难或充电速度慢；2.车辆续航里程缩短；3.电池系统温度异常；4.车辆无法启动；5.车辆动力不足。
二、故障排查方法1.检查电池系统的电压和电流使用电压表、电流表等测试工具，检查电池系统的电压和电流是否正常。
如果电压和电流不正常，可以检查电池连接器是否紧固，电池终端是否清洁，电池熔断器是否熔断等。
2.检查电池系统的状态使用电池测试仪，检查电池的状态，包括电压、电流、电池容量、内阻等。
如果电池容量不足或内阻过大，需要进行电池更换。
3.检查电池系统的温度使用温度计等测试工具，检查电池系统的温度是否正常。
如果温度异常，可以检查电池系统的散热系统是否正常，电池液是否充足等。
4.检查充电系统检查充电系统的连接器是否紧固，充电线路是否正常，充电电压和电流是否正常等。
如果充电电压和电流不正常，可以检查充电机的工作状态和充电线路是否正常。
5.检查电控系统检查电控系统的连接器是否紧固，电控器是否正常工作，电控系统的软件是否需要升级等。
6.其他检查还可以检查车辆的传动系统、车轮、制动系统等是否正常工作，以排除其他可能的故障。
三、故障维修方法当发现电池系统出现故障时，需要根据具体情况进行维修。
常见的维修方法包括：1.更换电池当电池容量不足或内阻过大时，需要更换电池。
2.更换散热系统或电控器当电池系统的散热系统或电控器出现故障时，需要更换相应的部件。
3.升级电控系统软件当电控系统软件需要升级时，需要联系维修站进行升级。
4.其他维修方法根据具体情况，还可以采取其他维修方法，如更换传动系统、车轮、制动系统等。
当比亚迪e5车动力电池系统出现故障时，需要采取相应的排查和维修方法，以保证车辆正常工作。
比亚迪e5车动力电池系统的故障排查方法
动力电池系统负责新能源汽车纯电行驶时的能量供给，它为整车驱动和其他用电器提供电能。
动力电池会出现哪些故障呢？出现故障后如何进行排查？本文以比亚迪e5车为例，阐述了动力电池系统的故障排查方法。
1 比亚迪e5车动力电池组的组成比亚迪e5车的动力电池系统由13个电池模组串联、13个电池信息采集器（BIC ），2个分压接触器（6号电池模组和10号电池模组内部各一个）、1个正极接触器（13号电池模组内部）、1个负极接触器（1号电池模组内部）、采样线束和电池模组连接片等组成（图1），其中13号电池模组在1号电池模组的上层，12号电池模组在11号电池模组的上层，6电池模组、7电池模组、8号电池模组分别在5号电池模组、4号电池模组、9号电池模组的上层。
2 比亚迪e5车动力电池管理系统的控制逻辑比亚迪e5车采用的分布式电池管理系统由电池管理控制器（BMC ）、电池信息采集器（BIC ）和动力电池采样线等组成。
电池管理控制器在车上的安装位置如图2所示。
电池管理控制器的主要功能如下：充放电管理、接触器控制、功率控制、电池异常状态报警和保护、SOC/SOH 计算、自检及通讯功能等；电池信息采集器的主要功能如下：电池电压采样、电池温度采样、电池均衡和采样线异常检测等；动力电池采样线的主要功能是连接电池管理控制器和电池信息采集器，实现两者之间的通讯及信息交换，电池管理系统控制逻辑示意图如图3所示。
3 比亚迪e5车动力电池系统相关连接器的端子接口定义（1）电池信息采集器的端子排列情况如图4所示，对应的端子定义见表1所列。
比亚迪e5车动力电池系统的故障排查方法佛山市顺德区中等专业学校 欧阳可良图1 比亚迪e5车的动力电池系统的组成图2 电池管理控制器（BMC ）在车上的安装位置图3 电池管理系统控制逻辑（2）电池管理器端子排列情况如图5所示，对应的端子定义见表2所列。
4 比亚迪e5车动力电池系统常见故障代码比亚迪e5车动力电池系统常见故障代码及含义见表3所列。
比亚迪E5动力电池认知-1.2
E5动力电池的加 热以及冷却方式 维修开关处的
高压互锁开关
整个是维修 开关座，其 上插有维修 开关，维修 开关如下图 所示。
《比亚迪E5教学课件》
学习单元2.2
E5动力电池外 E5动力电池内
部整体认知
部部件认知
E5动力电池连接 方式及信息传输
E5动力电池的加 热以及冷却方式
《比亚迪E5教学课件》
学习单元2.2
《比亚迪E5教学课件》
E5动力电池外 E5动力电池内
部整体认知
部部件认知
E5动力电池连接 方式及信息传输
E5动力电池的加 热以及冷却方式
而在冬季时，动力电池 也可以被加热，提高了放电 和续航能力。
《比亚迪E5教学课件》
E5动力电池外 E5动力电池内
部整体认知
部部件认知
E5动力电池连接 方式及信息传输
动力电池高压 母线接线口
E5动力电池内 部部件认知
E5动力电池连接 方式及信息传输
E5动力电池的加 热以及冷却方式
冷却水管 管接头
塑 料 冷 却 水 管
动力电池低
压通讯接口动力电池冷 却液进水口
《比亚迪E5教学课件》
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
E5动力电池外 E5动力电池内
部整体认知
部部件认知
E5动力电池连接 方式及信息传输
E5动力电池的加 热以及冷却方式
而在冬季时，动力电池 也可以被加热，提高了放电 和续航能力。
左图为高压电池组的水 循环图
《比亚迪E5教学课件》
《比亚迪E5教学课件》
部部件认知
E5动力电池连接 方式及信息传输
E5动力电池的加 热以及冷却方式
比亚迪 E5动力电池 的冷却采用 水冷方式， 图中显示水 管的形状
新能源汽车动力电池技术：各类动力电池的工作原理及应用
一、汽车电源系统的组成
（2）DC/DC转换器
1）DC/DC转换器作用
DC/DC转换器为转变输入电压后有效输出固定电压的电压转换器。
动力电池将高压电输送至DC/DC转换器，通过转换器转换成14V左右的电压给低压供电
系统供电，并给蓄电池充电，取代了传统汽车中的发电机。
CAN
低压铁电池
动力电池 组
CAN
一、汽车电源系统的组成
2）起动铁电池基本功能
1）起动铁电池是整车低压负载的供电电源，并联在DC/DC转换器输出端上， 一般情况是DC/DC转换器给起动铁电池充电状态，只有DC/DC转换器输出不足时， 才参与整车负载供电。
2）起动铁电池极柱内部连接电池管理器（BMS），其硬件过电流能力有限， 因此禁止使用此起动铁电池给其他燃油车辆搭车起动。
稳压器用在部分起停系统中，在起动中避免电压波动对一些敏感的负载造成影响或损 坏，电压稳压器的功率等级随着用电器负荷而定。 （3）高压升压器
为了提高动力系统的效率，选用一个升压器来提高逆变输入的电压，这个部件是动力 总成的一部分，集成在动力总成中。
一、汽车电源系统的组成
（2）DC/DC转换器
2）DC/DC转换器的类型 DC/DC转换器一般安装于发动机舱内，在高压控制模块与车载充电机之间，将动力
混动汽车比亚迪秦起动铁电池（右图） 1-起动正极柱 2-低压正极柱 3-负极柱 4-通讯接口
动力电池及能量管理技术任务1 比亚迪E5动力电池及能量管理系统
技能训练
③ 对齐螺纹孔，用手拧入动力电池 托架固定螺栓，如图4-29所示。
④ 使用13mm套筒、接杆、棘轮扳 手组合工具拧紧动力电池托架固定螺栓。
⑤ 使用定扭扳手紧固动力电池托架 固定螺栓至135N·m。
技能训练
（2）安装动力电池相关连接件：
① 安装动力电池低压插接器，并锁止保险锁舌，如图4-30所示。 ② 安装动力电池高压电缆母线插接器，并锁止保险锁舌，如图4-31所示。
技能训练
Hale Waihona Puke 技能训练④ 拉起前机舱盖手柄，打开前机舱盖，安装车外防护三件套，如图4-14所示。
技能训练
2. 拆卸动力电池总成 （1）车辆高压断电：
① 打开低压蓄电池负极电缆保护盖，拆下负极电缆，使用绝缘胶带进行绝缘处 理，如图4-15所示。
② 进入车内，拆卸中控储物格固定螺栓，如图4-16所示。
技能训练
技能训练
技能训练
⑧ 安装动力电池负极电缆并紧固。 ⑨ 驱动车辆，等待动力电池冷却系统自动运行。
技能训练
4. 整理归位
（1） 取下车内三件套。 （2） 回收车外三件套。 （3） 关闭前机舱盖，起动车辆检查车辆情况，按照7S管理标准，整理工具和 清扫场地。
谢谢观 看
技能训练
比亚迪E5动力电池拆装 ◆实训准备
1. 安全操作规范
（1）拆装动力电池时需关闭点火开关，车辆处于非起动状态。 （2）车辆正在充电时不得拆装动力电池。 （3）拆装动力电池前需佩戴防护装备。 （4）拆装动力电池前需要断开高压维修开关。
技能训练
2. 实操工具准备 （1）设备准备： 2018款
比亚迪E5纯电动汽车、举升机、 承重为1000kg升降平台和冷却液 回收器，如图4-10所示。
比亚迪E5参数、性能、指标、性价比、优缺点.1500字
比亚迪E5参数、性能、指标、性价比、优缺点.1500字
比亚迪E5 是一款纯电动紧凑型轿车，由中国汽车制造商比亚迪于2017 年推出。
E5 由一台最大输出功率为100 千瓦（134 马力）的电动机提供动力。
比亚迪E5的关键参数之一是续航里程，也就是车辆一次充电可以行驶的距离。
据比亚迪称，E5 一次充电的续航里程可达358 英里（576 公里），使其成为市场上续航里程最长的电动汽车之一。
在性能方面，比亚迪E5能够在8.9秒内从0加速到62英里/小时（100公里/小时），最高时速可达93英里/小时（150公里/小时）。
这些性能数据与同级别的其他电动汽车不相上下，而且E5 的即时扭矩传递使其在路上感觉快速且反应灵敏。
比亚迪E5 还拥有多项有助于提升其整体性能的先进功能，包括可在减速过程中捕获能量并将其回馈至电池的再生制动系统，以及一系列有助于提高安全性和便利性的驾驶辅助技术。
比亚迪E5的主要优势之一是其性价比，即车辆价格与其性能、功能和整体价值之间的平衡。
与其他电动汽车相比，E5 的价格具有竞争力，而且它的续航里程长、性能好，以及一系列高级功能，使其成为吸引消费者的不二之选。
然而，比亚迪E5 也有一些值得考虑的缺点。
例如，车辆的设计可能不会吸引所有人，也可能不像其他电动汽车品牌那样知名或知名。
此外，E5 的充电基础设施可能不像其他电动汽车那样广泛，这可能是一些购买者的考虑因素。
总之，比亚迪E5 是一款全电动紧凑型轿车，以具有竞争力的价格提供长续航里程、良好性能和一系列先进功能。
虽然它有很多优点，但它也有一些缺点，潜在买家在购买前应该考虑这些缺点。
比亚迪E5动力电池管理系统IG3电故障诊断
比亚迪E5动力电池管理系统IG3电故障诊断发布时间：2022-01-21T02:59:58.685Z 来源：《中国科技人才》2021年第29期作者：张俊张爱娟丁伟[导读] 以及提高动力电池运行安全系数及循环寿命，这是电动汽车动力电池管理系统需要解决的问题。
南京技师学院江苏省南京市 210023摘要：根据中国汽车工业协会发布的新能源汽车产销数据，2021年10月电动汽车产销分别完成32.9万辆和31.6万辆，同比均增长1.3倍。
2021年1至10月份，电动汽车产销分别完成213.2万辆和210.5万辆，同比均增长1.9倍。
电动汽车是我国当前汽车产业发展的主流趋势。
电动汽车故障不利于汽车安全行驶，电动汽车电池管理系统关乎到车辆行驶安全及电动汽车整体质量和使用寿命。
文章主要对电动汽车动力电池管理系统常见故障的诊断与检测方法展开探讨。
关键字：电动汽车；电池管理控制系统；故障诊断；汽车维修一、动力电池管理系统的功能及主要组成目前新能源汽车动力电池多数采用锂离子电池，如何稳定运行锂离子电池组，以及提高动力电池运行安全系数及循环寿命，这是电动汽车动力电池管理系统需要解决的问题。
动力电池管理系统（Battery Management System，BMS）的组成按照性质分类，可分为硬件和软件两大模块。
硬件主要有主板、从板、高压盒及采集相关数据的电子元器件，主要采集电压、电流、温度等。
软件主要检测动力电池的电压、电流、SOC值、绝缘电阻值、温度值等，借助CAN线与整车控制器和车载充电器通信，控制动力电池的充放电，实现对电池的保护，提升电池综合性能。
BMS作为保护动力锂离子电池使用安全的控制系统，时刻监控电池的使用状态，通过必要措施缓解电池组的不一致性，为新能源车辆的使用安全提供保障。
在展望新能源汽车快速发展的同时，我们必须清楚地认识到，技术的发展才是行业发展的基础，而稳定、高效、安全、可靠的产品就是技术的体现。
二、动力电池管理系统故障分析方法1.观察法在动力电池管理系统发生故障，导致车辆运行异常时，观察仪表相关故障灯，根据故障灯结合理论知识一一分析，综合判断故障点。
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比亚迪e5动力电池
比亚迪e5动力电池
二、锂电池技术
目前，越来越多的传统式混合动力汽车、插电式与纯电动汽车都采用的是锂离子蓄电池。
锂离子蓄电池是上世纪90年代发展起来的高容量可充电电池，比镍氢电池发展的更晚，其能量大于氢镍电池，能存储更多的电能量，而且具有循环寿命长、自放电率小、电池无记忆效应和不污染环境等优点。
其主要研究集中在大容量、长寿命和安全性三个方面，成为当前能量存储技术的热点。
虽然其从1970年诞生至今时间并不算长，但凭借能量密度高、循环使用寿命长等特点迅速占据了新能源汽车电池市场的绝大部分江山。
如今，在售新能源汽车配备的锂电池主要有磷酸铁锂电池和三元锂电池两种，且这两种电池在自身特点上存在显著差异，因此我们将对其进行细致的讲解与对比。
1.磷酸铁锂电池磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池，电池负极是石墨，中间是聚乙烯或聚丙烯材料制成的隔膜板，电池中部的上下端间装有有机电解质，锂离子的电解质是由有机溶剂和锂盐组成，对人体组织具有腐蚀性，并且可燃，外壳由金属材料密封，图2所示为比亚迪e5磷酸铁锂电池组安装位置。
图2比亚迪e5动力电池组安装位置
（1）外部特征比亚迪e5动力电池系统最重要的外部特征是：高电压导线或高电压接口和12V
车载网络接口，布置在整车地板下面，电量为47.5k Wh o动力电池组的密封盖一般通过几十个螺栓加密封胶以机械方式与托盘连接在一起。
在动力电池组上密封盖上一般粘贴有几个提示牌，如一个型号铭牌和两个警告提示牌。
型号铭牌提供逻辑信息（例如电池参数标签和电池编号）和最重要的技术数据（例如额定电压）。
两个警告提示牌提醒注意动力电池组采用锂离子技术且电压较高以及可能存在的相关危险。
图3为动力电池组上提示牌的安装位置、检验报告和托盘螺栓固定力矩。
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螺栓
力矩
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电池
包编号
图3比亚迪e5动力电池组密封盖上的提示牌
在动力电池组上带有一个2芯高电压接口，动力电池组通过该接口与高电压车载网络连接，如图4所示。
图4比亚迪e5动力电池组高电压接口
围绕高电压导线的两个电气触点还各有一个屏蔽触点。
这样可使高压电缆屏蔽层（每根导线各有一个屏蔽层）一直持续到动力电池组密封盖内，从而有助于确保电磁兼容性EMV。
新能源汽车基本都会在整车的关键连接部件上都使用低压互锁电路，图5所示为 比亚迪e5主要部件内的互锁电路。
互锁电路是一种低压电路，在被断路时向控制模块发出信号，或者当动力电池组 的维修开关被部分或完全拆下时主动断开电路。
然而，维修开关上的互锁电路通 常并不是汽车上唯一的互锁电路，比如说在高压电缆连接插头处或保护盖上也有 互锁电路。
这样做的目的是确保在高压系统某部分被断接或暴露的情况下，车辆 高压系统能够立刻断开(READY 为OFF)。
有些车辆还会采用这样的这计：只有互 锁电路断开，同时车辆以小于每小时几英里的速度行驶或者停车时，汽车才会断 电。
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2 图5比亚迪e5互锁电路
12V车载网络接口为集成式控制单元提供电压、总线信号、传感器信号和监控信号，如图6所示。
图6比亚迪e5动力电池组低电压接口
直流高压电缆组件由两根绝缘的高压电缆组成，用来连接混合动力汽车或纯电动汽车的动力电池组和汽车的变频器。
由于大部分高压电缆都位于汽车底盘下(夹在动力电池组和底盘之间)，因此它能受到很好的保护，避免碰撞到路面带来的损坏。
而纯电动汽车和一些插电式车辆安装的电池组要大得多，往往要延长到几乎车辆前部的位置，所以其高压电缆通常也会相对混合动力汽车中的短一些。
比亚迪e5电池高压电缆从电池端输出，高压电控总成端输入，如图7所示。
图7比亚迪e5电池高压电缆
(2)内部结构
比亚迪e5电池组内部结构由：电池模组、动力连接片、连接电缆、电池采样线、电池组固定压条，密封条等组成，如图8所示。
图8比亚迪e5电池组内部结构
集器、采磷酸铁锂电池的单体电池标称电压是3.2V,充电终止时的最高电压为3.6V,最大放电的电压为2.0V。
如图17所示，比亚迪e5由13个模组串联组成，总电压为633.6V，容量为75Ah；电池组高压接口在1#电池负极、13#电池正极。
13号模组在1号的上层，12号模组在11号的上层，6、7、8号模组分别在5、4、9号的上层。
图9比亚迪e5电池模组结构
比亚迪e5使用电池信息采集器BIC监控电池组传感器测量的数据和电池性能。
通常情况下，数据被报告给电池管理器BMS，然后BMS根据工作条件和驾驶员的需求命令电池进行相应的充电或放电。
如果出现了单体电池、电池模组或部分电路的电压变得不平衡，部分带充电系统 的电动还可以用BIC 来帮助进行电池电压均衡。
BIC 的安装位置（图10）,其主要 是进行电压、温度和通讯信号的采集。
比亚迪e5动力电池组内部含有4个接触器（影响电池组是否可以串联）和2个保 险：2个分压接触器和保险（6号和10号模组内部各一个），1个正极接触器（13号温度采样（白色插采样线束 图10比亚迪e5电池模组BIC
电压采样
（两个黄色插
mimw
mini in
MM 幅确
模组内部），1个负极接触器（1号模组内部），如图11所示。
分压接触器在电池模组内部，无法单独拆卸。
只可以通过插头施加电压进行间接判断。
.有分压瘠金器模范示孟国
集事见1
局
!无力正侔触便组示您囱
比亚迪e5接触器。