新能源汽车的结构与原理(新能源汽车结构与原理)

动力电池入门-动力电池结构

动力电池是新能源整车的动力来源。动力电池主要分为电池包、模组、电芯。

作为新能源汽车当中最核心的零部件和动力来源,电池包不仅自重大,且结构比较复杂,它由多个电芯模组构成,每个模组有几个到十几个不等的电芯组成。其中,模组之间、电芯之间以及管理电芯的电池管理系统(BMS)内部的电流传输和信号传输需要各种连接以及电流、温度的监控,而电池对外输电要有高压的连接器。因此电芯连接及模块连接、高低压接口、电流及温度监控的可靠性至关重要。

下图是动力电池在整车上的布置关系图

1.电池包

电池包一般是由电池模组、热管理系统、电池管理系统(BMS)、电气系统及结构件组成。

2.模组

电池模组可以理解为锂离子电芯经串并联方式组合,加装单体电池监控与管理装置后形成的电芯与pack的中间产品。其结构必须对电芯起到支撑、固定和保护作用。其基本组成包括:模组控制(常说的BMS从板),电池单体,导电连接件,塑料框架,冷板,冷却管道,两端的压板以及一套将这些构件组合到一起的紧固件。其中两端的压板除了起到聚拢单体电芯,提供一定压力的作用以外,往往还将模组在电池包中的固定结构设计在上面。

模组的设计是为了方便BMS进行电芯管理,提高电池安全性,便于维护维修。就像一个国家需要分成若干省份为了方便统治治理的道理一样。

模组组成如下图。

3.电芯

电芯主要由正极、负极、隔膜和电解液组成。主要工作原理是靠锂离子的在正极和负极之间的迁移实现充电和放电。充电过程需要外界能量,即电网电能,相当于把电网的电能储存在电池中;放电过程可自发完成,这个过程将储存的能量释放出来。

2023-01-13

2023-01-13