电池生产动力设施系统架构图（蓄电池管理系统基本结构组成）

本文目录

• 蓄电池管理系统基本结构组成
• 动力电池的结构和原理
• 电动汽车电池组管理系统的组成
• 新能源汽车各部件简介电子控制器图纸
• 动力电池系统的组成有哪些
• 电动汽车动力电池类型分类和结构组成
• 动力电池系统的结构组成主要有哪几部分
• 请教铅酸蓄电池内部结构图
• 薄膜太阳能电池的原理、结构、结构图

蓄电池管理系统基本结构组成

电池管理系统电池管理系统（BATTERYMANAGEMENTSYSTEM），电动汽车电池管理系统（BMS）是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带，其主要功能包括：电池物理参数实时监测；电池状态估计；在线诊断与预警；充、放电与预充控制；均衡管理和热管理等。二次电池存在下面的一些缺点，如存储能量少、寿命短、串并联使用问题、使用安全性、电池电量估算困难等。电池的性能是很复杂的，不同类型的电池特性亦相差很大。电池管理系统（BMS）主要就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。随着电池管理系统的发展，也会增添其它的功能。电池管理系统构成及原理：电池管理系统（BMS），即BatteryManagementSystem，通过检测动力电池组中各单体电池的状态来确定整个电池系统的状态，并根据它们的状态对动力电池系统进行对应的控制调整和策略实施，实现对动力电池系统及各单体的充放电管理以保证动力电池系统安全稳定地运行。典型电池管理系统拓扑图结构主要分为主控模块和从控模块两大块。具体来说，由中央处理单元（主控模块）、数据采集模块、数据检测模块、显示单元模块、控制部件（熔断装置、继电器）等构成。一般通过采用内部CAN总线技术实现模块之间的数据信息通讯。基于各个模块的功能，BMS能实时检测动力电池的电压、电流、温度等参数，实现对动力电池进行热管理、均衡管理、高压及绝缘检测等，并且能够计算动力电池剩余容量、充放电功率以及SOC&SOH状态。电池管理系统的组成及工作原理怎样构成电池管理系统为一个新的和基于电池的电源系统设计监视器电路，那么你会采取什么策略来优化该设计的成本和可制造性呢？最初考虑的问题将是确定系统的首选结构以及电池和有关电子组件的位置。基本结构清楚以后，接下来必须考虑的一个问题是，电路拓扑的权衡协调问题，例如，怎样优化最终产品的通信和互连。电池的外形尺寸将对电源系统结构有重大影响。要使用大量小型电池以适合形状复杂的电池模块（或电池组）吗？或者要使用外形尺寸很大的电池，因而由于重量问题而导致对电池数量的限制或引起其他的尺寸限制？这也许是设计变数最大的部分，因为外形新颖的电池不断上市，而且人们也在不断努力，务求电池模块或电池组集成到产品中后，会与整个产品概念更加一致。例如，在汽车设计情况下，电池最终也许分散在车辆上的某些空间中，这些空间如果不放电池，利用效率很低。另一个考虑因素是，电池（或模块化电池组）、电池管理系统（或其子系统）以及最终应用接口之间的测试信号和/或遥测信号的互连。在大多数情况下，可以做一个外壳，用来集成电池模块或电池组中的某些数据采集电路，以便如果需要调换，那么生产ID、校准、使用规格等重要信息能随着可替换组件带走。这类信息对电池管理系统（BMS）或维修设备可能有用，而且最大限度地减少了线束中所需的高压额定值导线的数量。

动力电池的结构和原理

动力电池的直接作用是为电动汽车提供动力来源。许多电动汽车使用三元锂电池，三元锂电池使用锰酸锂钴或镍酸锂等化合物作为正极，使用能够嵌入锂离子的碳材料作为负极，使用有机电解质。动力电池主要不同于用于汽车发动机起动的起动电池。采用多端口密封铅酸蓄电池、开口管式铅酸蓄电池和磷酸亚铁锂电池。 动力电池的特性 高能量和高功率；高能量密度；高倍率部分荷电状态下的循环使用；工作温度范围宽；使用寿命长，要求5—10年；安全可靠。 动力电池安装位置动力电池总成安装在车身下部。动力电池的部件包括模块组件、C SC 采集系统、电池控制单元、电池高压分配单元、维护开关等部件。图1动力电池-动力电池总成的安装位置；2-车身；3维护开关动力电池构造动力电池系统的工作原理 动力电池系统的工作原理如下:电池单元。电池是将化学能直接转化为电能的基本单元设备，包括电极、隔板、电解质、外壳和端子，设计为可充电。 电池模块。电池模块以串联、并联或串并联方式组合多个电池单元，只有一对正负输出端子，作为电源组合使用。 单位。电池由几十个电池单元或电池模块串联组成一个电池单元。多个电池单元串联连接以形成动力电池组件。 CSC采集系统。每个电池单元具有多个CSC采集系统，以监控每个电池单元或电池组单元的电压和温度信息。CSC采集系统向电池控制单元报告相关信息，并根据BMU指令进行单体电压均衡。 电池控制单元。安装在动力电池组件内部，是电池管理系统的核心部件。电池控制单元将整车单体电压、电流、温度、高压绝缘等信息上报给整车控制器，并根据∨CU的指令控制动力电池。 高压电池分配装置。它安装在动力电池组件的正负输出端，由高压正继电器、高压负继电器、预充电继电器、电流传感器和预充电电阻等组成。 维护开关。位于动力电池总成的中间面，打开驾驶室内辅助仪表的手套箱开关，操作维修开关。在检查和维护高压部件之前关闭维修开关可以确保切断高压。 汽车动力电池维修注意事项:操作维修开关时，首先要保证电池没有电流输出到外部，并佩戴绝缘防护用品。 看了我的介绍，你对汽车动力电池的结构和工作原理以及动力电池的功能有所了解吗？看完这些知识，不是很有帮助吗？最后，希望我的介绍能对大家有所帮助。 @2019

电动汽车电池组管理系统的组成

电动汽车的动力输出依靠电池，而电池管理系统BMS(Battery Management System)则是其中的核心，负责控制电池的充电和放电以及实现电池状态估算等功能。通常情况下，BMS主要包括硬件、底层软件和应用层软件三部分，下面就来给大家详细介绍一下。　　硬件　　1、功能　　硬件的设计和具体选型要结合整车及电池系统的功能需求，通用的功能主要包括采集功能(如电压、电流、温度采集)、充电口检测(CC和CC2)和充电唤醒(CP和A+)、继电器控制及状态诊断、绝缘检测、高压互锁、碰撞检测、CAN通讯及数据存储等要求。　　2、架构　　BMS硬件架构分为分布式和集中式：　　(1)分布式包括主板和从板，可能一个电池模组配备一个从板，这样的设计缺点是如果电池模组的单体数量少于12个会造成采样通道浪费(一般采样芯片有12个通道)，或者2-3个从板采集所有电池模组，这种结构一块从板中具有多个采样芯片，优点是通道利用率较高，节省成本;　　(2)集中式是将所有的电气部件集中到一块大的板子中，采样芯片通道利用最高且采样芯片与主芯片之间可以采用菊花链通讯，电路设计相对简单，产品成本大为降低，只是所有的采集线束都会连接到主板上，对BMS的安全性提出更大挑战，并且菊花链通讯稳定性方面也可能存在问题。　　3、通讯方式　　采样芯片和主芯片之间信息的传递有CAN通讯和菊花链通讯两种方式，其中CAN通讯最为稳定，但由于需要考虑电源芯片，隔离电路等成本较高，菊花链通讯实际上是SPI通讯，成本很低，稳定性方面相对较差，但是随着对成本控制压力越来越大，很多厂家都在向菊花链的方式转变，一般会采用2条甚至更多菊花链来增强通讯稳定性。　　4、结构　　BMS硬件包括电源IC、CPU、采样IC、高驱IC、其他IC部件、隔离变压器、RTC、EEPROM和CAN模块等。其中CPU是核心部件，一般用的是英飞凌的TC系列，不同型号功能有所差异，对于AUTOSAR架构的配置也不同。采样IC厂家主要有凌特、美信、德州仪器等，包括采集单体电压、模组温度以及外围配置均衡电路等。　　底层软件　　按照AUTOSAR架构划分成许多通用功能模块，减少对硬件的依赖，可以实现对不同硬件的配置，而应用层软件变化较小。应用层和底层需要确定好RTE接口，并且从灵活性方面考虑DEM(故障诊断事件管理)、DCM (故障诊断通信管理)、FIM(功能信息管理)和CAN通讯预留接口，由应用层进行配置。

新能源汽车各部件简介电子控制器图纸

1.动力电池

动力电池是纯电动汽车唯一的能源，它提供驱动车辆所需的电能。动力电池在安装到车辆上之前，需要进行串并联组合，组成96~384V高压DC电池组，然后由DC/交流转换器(电力电子)转换为交流电源，为三相交流电机提供动力输出。此外，动力电池组也是汽车上各种辅助装置的电能来源。动力电池组通过DC/DC转换器(电力电子)将高压直流电降压至12V低压直流电，为12V电网提供直流电，并为12V蓄电池充电。

2.充电器

充电器是将电网的供电系统转换成给动力电池充电所需的系统，即把交流电转换成相应电压的直流电，并根据需要控制其充电电流。一开始，充电器是恒流充电阶段。当电池电压上升到一定值时，充电器进入恒压充电阶段，输出电压维持在相应值。充电器进入恒压充电阶段后，电流逐渐减小。当充电电流降低到一定值时，充电器进入涓流充电阶段。其他人使用脉冲电流进行快速充电。

3.发动机

在纯电动汽车中，要求电机承担电动和发电的双重功能，即在正常行驶中发挥其主要的电机功能，将电能转化为机械转动能；而在减速和下坡滑行时需要发电，将车轮的惯性动能转化为电能。电机的选择必须基于其负载特性。通过对汽车行驶时的特性分析可以看出，汽车在起步和上坡时需要较大的起步扭矩和相当大的短期过载能力，并且具有较宽的调速范围和理想的调速特性，即低起步转速时恒扭矩输出，高速时恒功率输出。

由电机和驱动控制器组成的驱动系统是纯电动汽车中最关键的部件。纯电动汽车的行驶性能主要取决于驱动系统的类型和性能，直接影响车辆的各项性能指标，如车辆在各种工况下的行驶速度、加速和爬坡性能以及能量转换效率等。

4.电动压缩机

电动压缩机取代了传统汽车中由发动机驱动的空可调压缩机，直接利用高压直流电工作。纯电动汽车的空调节设备充满不导电的压缩机油。不要与皮带驱动的压缩机油混合。否则会损坏空压缩机或造成高压绝缘故障。

5.充气口

充电口是电动汽车充电的接口。根据不同地区的法律法规，会有不同的充电接头。

6.电力电子

PowerElectronics，英文名PowerElectronics，德文名LEistungselektronik，简称乐。通常，它由逆变器和DC-DC转换器组成。在电机控制器的指令下，将高压电池的DC功率转换为变频三相交流功率，从而驱动电机旋转。同时集成DC-DC转换器，为12V电网提供DC电源，为12V电池充电。

7.电暖气

纯电动车没有发动机，所以相应的也没有发动机冷却系统。因此，对于加热的功能，只能使用辅助加热，例如通过电热管加热，如下图所示。原理和吹风机一样，加热空气体后，热的空气体被吹出。这种加热方式也会消耗汽车的电能，影响汽车的续航里程。

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动力电池系统的组成有哪些

动力电池系统的构成

作为电动汽车的动力来源，或动力来源之一，动力电池系统通常由电芯（Cell）、电池管理系统（BMS）、冷却系统（Coolingsystem）、线束（Harness）、外壳（Housing）、结构件（mechanicalparts）等相关组件构成。

动力电池系统的构成还是相当复杂的，既有电芯这类化学物体，也有复杂的电子电气系统和热管理系统，还有传统的各类机械部件，涉及到的专业种类非常的多，加上恶劣的运行环境，所面临的安全风险也很广泛。

自组电池要注意事项：

1、电芯采购：最好要买已经分蓉的电芯，也就是一批电芯尽量保证一致性，一般不要相信拆机电芯一致性有多好。

2、做好绝缘保护：焊接过程中容易触碰的一定要先绝缘包住，一触碰就可能损坏电芯。

3、烙铁功率大一些：短时焊接，防止电极过热损坏电芯。

4、注意用匹配的输出线：不要小了，线过热，选用软硅胶线最佳。

5、包装：青稞纸、布基胶带、热缩膜、热熔胶。

电动汽车动力电池类型分类和结构组成

，易于更换和维修。众所周知，传统燃油车由发动机、底盘、车身和电器四部分组成。但是，你知道电动车都是由哪些主要部件组成的吗？电动汽车的组成可分为车载动力电池、电池管理系统、供电辅助设施、电机、控制器、底盘、车身和电器。也可以分为电机驱动系统、底盘、车身、电器四大系统。今天我们先和大家聊聊电动车动力电池的知识。了解电动汽车动力电池的种类、分类和结构。动力电池的定义：动力电池是为电动汽车提供动力源的电源(电池)。动力电池的结构组成：汽车的动力由多个电池单元组成。将它们串并联起来，并加上一些控制单元、采集系统、冷却系统等部件，就形成了一个完整的动力电池。我们先来看示意图，了解一个完整的动力电池是如何构成的。1.电池单体：构成动力电池的最小单位；2.电池模块：由若干个电芯并联焊接而成；3.电池单元：由若干个电池单元或电池组串联而成；众所周知，特斯拉电动车的动力电池由18650块电池组成。你知道全车有7000块这样的电池吗？他们的组成如下：4.CSC采集系统：每个电芯都有一个CSC信息采集系统，用于监测每个电芯或电池组的电压、温度等信息；5.控制单元：电池控制单元(BMU)安装在动力电池内部，用于向车辆控制器(VCU)上报电池电压、电流、温度等信息，并根据VCU的指令控制动力电池；6.电池高压分配单元：安装在动力电池总成的正负输出端，由高压正继电器、高压负继电器、预充电继电器、电流传感器、预充电电阻等组成。7.冷却系统：为动力电池散热，使其处于最佳工作状态。03动力电池的分类：目前市场上常见的动力电池有四种：铅酸电池、镍氢电池、燃料电池、锂电池。1.磷酸铁锂电池：优点：安全性能高，使用寿命长，高温性能好，容量大，无记忆效应，重量轻，环保等。缺点：能量密度低，电池制造成本高，成品率低，一致性差。2.三元锂电池：优点：能量高、寿命长、额定电压高、功率承载能力高、自放电率低、重量轻、高温适应性强、环保。缺点：安全性差，不能大电流放电，价格高，生产要求高，成本高，高低温使用风险大。3.镍氢电池：优点：放电电流大，能量密度高(续航能力强)，发热量低。缺点：有记忆效应，在充放电过程中容易衰减。(过充电和过放电衰减更严重)4.电容电池：优点：充放电次数多，使用寿命长，环境适应性强。缺点：能量密度低，续航里程短。5.燃料电池：优点：能量转换效率高，安装点灵活，负载响应快，过载能力强；缺点：成本高，氢气储存不方便。燃料电池的种类很多，这里就不介绍了。下面我们就对几种常见的锂电池做一个简单的对比。你可以看看：04电动汽车动力电池的包装：电池的包装样式主要有圆柱形电池、钢/铝电池和柔性聚合物电池。05动力电池的连接：另外，动力电池的连接方式主要有焊接、螺纹连接和机械压接。焊接：常见的有激光焊接、超声波焊接和电阻焊接。这种连接方式具有低电阻、低功耗、功率利用率较高的优点。螺丝连接：用螺丝将相邻电池串并联连接。这种连接方式多用于大电池，导电性更强。机械压接：通过缝隙式弹性导电结构，将电池极耳(两极)直接夹在模组上。这种连接方式具有很高的后期维护性，易于更换和维修。

动力电池系统的结构组成主要有哪几部分

动力电池系统主要由什么组成它是一种储能装置，包括电池单元(电芯)或电池模块、电路和电控单元(电池管理系统)以及相关的电气和结构部件。对于电动汽车来说，动力电池系统就像汽油之于传统燃油汽车一样，是汽车的重要能源或唯一能源。动力电池系统内部，除了作为能量载体的动力电池外，还包括电池管理系统(BMS)、电压/电流/温度传感器(也可能有烟雾/化学/湿度传感器)、热管理系统、高低压线束/连接器、开关装置(继电器、保险丝、MSD等)。)，安装部件(支架、托盘、支柱、螺栓等)。)，等等。在动力电池系统的生命周期中，可能会出现各种情况，有时在30℃以下又冷又干。夏天有时暴露在阳光下，温度高达50℃以上，非常湿热。有时在海边，被盐雾侵蚀；有时候你要涉水，甚至长时间泡在水里；有时需要穿越艰难险阻的道路，经历强烈的震动；有时候会有强烈的碰撞，以至于会扭曲。但无论使用环境如何变化，动力电池系统都要能够稳定可靠地工作，直到达到产品报废的条件，才算合格产品。

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请教铅酸蓄电池内部结构图

基本构造：

正负极板（1）

 铅酸蓄电池的极板，依构造和活性物质化成方法，可分为四类：涂膏式极板，管式极板，化成式极板，半化成式极板。

 涂膏式极板（涂浆式极板）由板栅和活性物质构成的。

 板栅的作用为支承活性物质和传导电流、使电流分布均匀。

 板栅的材料一般采用铅锑合金，免维护电池采用铅钙合金。

 正极活性物质主要成份为二氧化铅，负极活性物质主要成为绒状铅。

涂膏式板栅          已涂好活性物质的板栅

隔板（2）

 电池用隔板是由微孔橡胶、颜料玻璃纤维等材料制成的，它的主要作用是：

 防止正负极板短路。

 使电解液中正负离子顺利通过。

 阻缓正负极板活性物质的脱落，防止正负极板因震动而损伤。

 因此要求隔板要有孔率高，孔径小，耐酸不分泌有害杂质，有一定强度在电解液中电阻小，具有化学稳定性的特点

电解液（3）

 电解液是蓄电池的重要组成部份，它的作用是传导电流和参加电化学反应

 电解液是由浓硫酸和净化水（去离子水）配制而成的，电解液的纯度和密度对电池容量和寿命有重要影响。

 汽车用铅酸蓄电池采用电解液密度为1.280±0.005g/cm³(25℃)稀硫酸。

电池壳、盖（4）

 电池壳、盖是装正、负极板和电解液的容器，一般由塑料和橡胶材料制成

排气栓（5）

 一般由塑料材料制成，对电池起密封作用，阻止空气进入，防止极板氧化。同时可以将充电时电池内产生的气体排出电池，避免电池产生危险。

 使用前：必须将排气栓上的盲孔用铁丝刺穿、以保证气体溢出通畅。

其它：

蓄电池除上述部件外，还有连条（6）、极柱（7）、鞍子（8）液面指示器等零部件。

薄膜太阳能电池的原理、结构、结构图

上图为非晶、微晶结构图，

下面是原理1．硅太阳能电池工作原理与结构

太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，一般的半导体主要结构如下：

图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。

当硅晶体中掺入其他的杂质，如硼、磷等，当掺入硼时，硅晶体中就会存在着一个空穴，它的形成可以参照下图：

图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。而黄色的表示掺入的硼原子，因为硼原子周围只有3个电子，所以就会产生入图所示的蓝色的空穴，这个空穴因为没有电子而变得很不稳定，容易吸收电子而中和，形成P（positive）型半导体。

    同样，掺入磷原子以后，因为磷原子有五个电子，所以就会有一个电子变得非常活跃，形成N（negative）型半导体。黄色的为磷原子核，红色的为多余的电子。如下图。 

N型半导体中含有较多的空穴，而P型半导体中含有较多的电子，这样，当P型和N型半导体结合在一起时，就会在接触面形成电势差，这就是PN结。

当P型和N型半导体结合在一起时，在两种半导体的交界面区域里会形成一个特殊的薄层)，界面的P型一侧带负电，N型一侧带正电。这是由于P型半导体多空穴，N型半导体多自由电子，出现了浓度差。N区的电子会扩散到P区，P区的空穴会扩散到N区，一旦扩散就形成了一个由N指向P的“内电场”，从而阻止扩散进行。达到平衡后，就形成了这样一个特殊的薄层形成电势差，这就是PN结. 

当晶片受光后，PN结中，N型半导体的空穴往P型区移动，而P型区中的电子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区的电流。然后在PN结中形成电势差，这就形成了电源。(如下图所示） 

由于半导体不是电的良导体，电子在通过p－n结后如果在半导体中流动，电阻非常大，损耗也就非常大。但如果在上层全部涂上金属，阳光就不能通过，电流就不能产生，因此一般用金属网格覆盖p－n结（如图 梳状电极），以增加入射光的面积。

　　另外硅表面非常光亮，会反射掉大量的太阳光，不能被电池利用。为此，科学家们给它涂上了一层反射系数非常小的保护膜（如图），将反射损失减小到5％甚至更小。一个电池所能提供的电流和电压毕竟有限，于是人们又将很多电池（通常是36个）并联或串联起来使用，形成太阳能光电板。

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里面有好多基础资料。