動力電池PACK系統(tǒng)的組成,動力鋰電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

來源：存能電氣  日期：2019-10-24 14:14  瀏覽量：次

　　動力電池PACK系統(tǒng)的組成，動力鋰電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。隨著全球能源變革時代的到來，從歐洲到北美，從北美到亞洲，再到全球最大的汽車市場中國，相關(guān)政府部門已經(jīng)或者正在制定停售內(nèi)燃機(jī)汽車的時間表。汽車電動化已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。動力電池PACK作為電動車的“心臟”，你知道它的組成及設(shè)計(jì)要求嗎？

　　動力電池PACK系統(tǒng)的組成

　　眾所周知，電池PACK是新能源汽車核心能量源，為整車提供驅(qū)動電能，它主要通過殼體包絡(luò)構(gòu)成電池PACK主體。電池PACK組成主要包括電芯、模塊、電氣系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)、殼體和BMS幾個部分。

　　1)、動力電池模塊：如果把電池PACK比作一個人體，那么模塊就是“心臟”，負(fù)責(zé)儲存和釋放能量，為汽車提供動力。

　　2)、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)：結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主要由電池PACK上蓋、托盤、各種金屬支架、端板和螺栓組成，可以看作是電池PACK的“骨骼”，起到支撐、抗機(jī)械沖擊、機(jī)械振動和環(huán)境保護(hù)的作用。

　　3)、電氣系統(tǒng)：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電池PACK的“大動脈血管”，將動力鋰電池系統(tǒng)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電池PACK的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，實(shí)時傳輸檢測信號和控制信號。

　　4)、熱管理系統(tǒng)：熱管理系統(tǒng)主要有4類：風(fēng)冷、水冷、液冷、相變材料。以水冷系統(tǒng)為例，熱管理系統(tǒng)主要由冷卻板，冷卻水管、隔熱墊和導(dǎo)熱墊組成。熱管理系統(tǒng)相當(dāng)于是給電池PACK裝了一個空調(diào)。電池充放電的過程實(shí)際上就是化學(xué)反應(yīng)的過程，化學(xué)反應(yīng)會釋放大量的熱量，需要將熱量帶走，讓電池處于一個合理的工作溫度范圍內(nèi)，以提高電池的壽命和可靠性。

　　5)、BMS：BMS電池管理系統(tǒng)可以看作是電池的“大腦”。主要由CMU和BMU組成。

　　動力鋰電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

　　動力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要以滿足整車的動力要求和其他設(shè)計(jì)為前提，同時要考慮電池系統(tǒng)自身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和安全及管理設(shè)計(jì)等方面。

　　由于不同種類電動汽車的結(jié)構(gòu)和工作模式的不同，導(dǎo)致對動力電池的性能要求也不一樣。純電動汽車行駛完全依賴于動力電池系統(tǒng)的能量，電池系統(tǒng)容量越大，可以續(xù)航里程越長，但所需電池系統(tǒng)的體積和重量也越大。雖然混合動力汽車對動力電池系統(tǒng)的容量要求比純電動汽車要低，但要能夠在某些時候提供較大的瞬時功率。而串聯(lián)式和并聯(lián)式混合動力汽車對電池系統(tǒng)的要求又有所區(qū)別。

　　中國電池PACK產(chǎn)能在逐步擴(kuò)大

　　誠然，我國動力電池PACK業(yè)務(wù)起步較晚，技術(shù)水平也較日本、韓國等落后，但我國動力電池生產(chǎn)規(guī)模正在逐年增長，尤其是在2015年，行業(yè)增速高達(dá)229.5%，容量也突破了300億元，達(dá)到346.9億元，預(yù)計(jì)到2019年，動力電池PACK行業(yè)將形成千億級市場。

　　據(jù)了解，目前，我國動力電池PACK行業(yè)市場參與主體有三種類型：電芯生產(chǎn)企業(yè)、整車企業(yè)和專業(yè)電池PACK企業(yè)，目前其市場占比分別是60%、20%、20%。

　　動力電池PACK的整體造型，極大程度上影響著整車的車身結(jié)構(gòu)。電池結(jié)構(gòu)與整車設(shè)計(jì)已經(jīng)密不可分。換句話說，未來的電池Pack本就是整車設(shè)計(jì)的一部分。因此整車廠掌握PACK制造工藝，可以極大的減少溝通成本，提高工作效率。