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動力電池包是純電動汽車的**動力來源,電動汽車所能行駛的里程取決于動力電池包電能的高低。市場上通過使用高容量的電芯或使用更多的電芯,來作為提升動力電池包電能的方法,然而這會使電池包的成本上升,因此在動力電池的設(shè)計過程中需要重點考慮優(yōu)化電池包的結(jié)構(gòu),那么EV動力電池包主要是哪些部分構(gòu)成的呢?接下來小編就帶您詳細(xì)了解~
動力電池模組在動力電池包的作用是儲存與釋放能量,是電動汽車的動力來源,動力電池模組可以理解為動力電池單體通過串并聯(lián)形式組合成的多個PACK, PACK是單個組件,是包裝、封裝、裝配的意思,其工藝程序包括加工、組裝、包裝三大部分。
動力電池模組進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計后,就可與動力電池管理系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)組合成較為完整的動力電池包。動力電池包借助工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計在固定位置,共同起到電能充放存儲的功能。模組的根本作用便是固定、連接和安全防護(hù)。
動力電池單體及電芯按正極材料來分,主要包括鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰以及鎳鈷錳酸鋰三元材料等。動力電池模組的結(jié)構(gòu)要對電芯起到固定、支撐和保護(hù)作用,可以歸納為4大項:機(jī)械強(qiáng)度,電性能,熱性能和故障處理能力。
動力電池模組按電芯的結(jié)構(gòu)形狀可分為:圓柱電芯和方形電芯以及軟包這三種,其各自的優(yōu)缺點也較為明顯。在很大程度上,電芯的性能決定動力電池模組的性能,進(jìn)而影響到整個動力電池包的性能。因而在設(shè)計動力電池包時,必須根據(jù)整車設(shè)計需求來考慮電芯的材料及形狀。
動力電池模組能否完好的固定電芯位置,避免發(fā)生有損性能的形變;能否滿足載流性能要求;能否滿足對電芯溫度的控制;能否在遇到嚴(yán)重異常時斷電,能否避免熱失控的傳播等,這些是動力電池模組優(yōu)劣的評定標(biāo)準(zhǔn)。
結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包括動力電池PACK上蓋、托盤、各種金屬支架、端板和螺栓,可視作動力電池PACK的“骨骼”,發(fā)揮著支撐、抗機(jī)械沖擊、機(jī)械振動和環(huán)境保護(hù)(防水防塵)作用。動力電池包裝載在電動汽車上,先要充分考慮機(jī)械方面的特性,產(chǎn)品得具備一定的強(qiáng)度和剛度,才能避免在振動、沖擊等機(jī)械負(fù)荷下發(fā)生形變和功能異常,安全防護(hù)碰撞、擠壓、翻滾、跌落等事故狀態(tài)。
電氣系統(tǒng)主要由高壓跨接片或高壓線束、低壓線束和繼電器組成,高壓線束可以看作是動力電池PACK的“大動脈血管”,將動力電池包心臟的動力不斷輸送到各個需要的部件中,低壓線束則可以看作動力電池PACK的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”,實時傳輸檢測信號和控制信號。