本書以新能源汽車對動力電池的性能要求為出發點，介紹了幾種類型動力電池的工作原理及應用特點，重點介紹了目前主流動力電池鋰離子電池的具體應用及其結構，闡述了其電池管理系統的功能，講解了市面幾款主流車型的動力電池的性能參數、維護保養及故障檢修知識。
由于石油資源的日益減少及燃油汽車對環境的嚴重污染，加強新能源汽車技術的研究成為整個汽車行業的共同目標，目前世界各國均紛紛加大了對新能源汽車的研究力度，我國也在 ２０１２年制定了 《節能與新能源汽車產業發展規劃（２０１２２０２０年）》，并在 ２０１５年確定了新能源汽車十年發展路線圖。在上述規劃中，新能源汽車成為我國汽車工業轉型的戰略目標，明確了新能源汽車，尤其是純電動汽車作為我國 彎道超車，趕超發達國家汽車行業的主要發展方向。
目前在政府的各類政策推動下，我國新能源汽車產業發展迅速，在新能源汽車，特別是純電動汽車的三大關鍵技術，即動力電池、驅動電機、動力系統集成與控制等方面取得了快速發展和突破，相關基礎設施與服務也不斷完善，頗受世界關注。但總體來看，新能源汽車仍然存在諸多技術瓶頸，特別是動力電池技術，動力電池作為整車的動力之源，其性能指標是決定電動汽車動力性能的根本因素，直接影響電動汽車的續駛里程，甚至影響整車質量及成本，它是電動汽車能否實現大規模產業化的關鍵因素。
本書以新能源汽車對動力電池的性能要求為出發點，介紹了幾種類型動力電池的工作原理及應用特點，重點介紹了目前主流動力電池鋰離子電池的具體應用及其結構，闡述了其電池管理系統的功能，講解了市面上幾款主流車型的動力電池的性能參數、維護保養及故障檢修知識。全書分為 ６章，第 １章主要介紹了新能源汽車與傳統內燃機汽車的動力區別，回顧了新能源汽車和動力電池的發展歷史，闡述了電池的性能參數及新能源汽車對動力電池的性能要求，探討了動力電池的未來發展趨勢；第 ２章介紹了常用的鉛酸動力電池、鎳氫動力電池、鋰離子動力電池以及其他動力電池的結構、工作原理，以及在新能源汽車中的應用特點；第 ３章介紹了目前在新能源汽車應用最普遍的鋰離子動力電池的成組技術，以及幾種典型電動汽車動力電池的性能參數及特點；第 ４章介紹了動力電池管理系統的功能以及電量管理、均衡管理、安全管理、熱管理、通信管理等系統的工作原理，闡述了動力電池工作中電壓、絕緣及溫度檢測的方法，分析了動力電池的工作及充電模式；第 ５章介紹了動力電池的日常保養維護內容、拆裝方法、故障類型及常見故障的處理方法，并通過幾款常見車型的典型故障案例介紹了其故障處理流程；第 ６章介紹了動力電池性能的測試方法及測試設備，介紹了動力電池上位機檢測軟件的使用方法及使用流程。
為適應職業學院的教學需求，本書還設計了實訓內容，方便有條件的學校開展前 言Ⅶ相應的實踐教學訓練。
本書由北京信息職業技術學院蔣鳴雷任主編，由貴州輕工職業技術學院趙群芳、重慶電子工程職業學院徐躍進、重慶五一高級技工學校曾有為、萬杰任副主編，參加編寫的還有鄭士振 （北京信息職業技術學院）、李旺、羅麗君、李嘉、王夢玲、李強、曹麗娜、李奕、周少璇。在本書編寫過程中，得到了北京匯智慧眾汽車技術研究院的大力支持，北京匯智慧眾汽車技術研究院為本書提供了大量的技術資料和故障診斷案例，在此表示感謝。本書內容貼近當前行業發展，與企業崗位需求緊密結合，內容豐富，實用性強，既可作為高等職業院校的教材，也可作為新能源汽車領域工程技術人員的參考用書。
錄
前 言
第 １章 新能源汽車對動力電池的性能要求 １
１.１ 新能源汽車與傳統內燃機汽車的動力區別 １
１.１.１ 新能源汽車的定義和分類 １
１.１.２ 傳統內燃機汽車的動力來源 １
１.１.３ 電動汽車與傳統內燃機汽車動力來源的區別 ２
１.１.４ 混合動力汽車與傳統內燃機汽車動力來源的區別 ３
１.１.５ 燃料電池汽車與傳統內燃機汽車動力來源的區別 ５
１.２ 新能源汽車和動力電池的發展趨勢 ５
１.２.１ 電池的發明 ６
１.２.２ 電動機的發明 ６
１.２.３ 新能源汽車的發展歷史 ７
１.２.４ 我國新能源汽車的發展 ８
１.２.５ 主流新能源汽車技術及未來發展解析 ９
１.２.６ 動力電池的現狀和未來發展趨勢 １１
１.３ 新能源汽車對動力電池的性能要求 １４
１.３.１ 電池的性能參數 １４
１.３.２ 新能源汽車對動力電池的性能要求 ２１
實訓 １ 動力電池參數識讀 ２２
本章小結 ２４
復習思考題 ２４
第 ２章 各類動力電池的工作原理及應用 ２５
２.１ 鉛酸動力電池的結構、工作原理及應用 ２６
２.１.１ 鉛酸電池的類型 ２６
２.１.２ 鉛酸電池的工作原理 ２６
２.１.３ 鉛酸電池的結構 ２７
２.１.４ 鉛酸電池的性能特點 ２８
２.１.５ 鉛酸動力電池的應用 ３１
２.２ 鎳氫動力電池的結構、工作原理及應用 ３３
２.２.１ 鎳氫電池的結構 ３３
２.２.２ 鎳氫電池的工作原理 ３４
２.２.３ 鎳氫電池的特性 ３５
２.２.４ 鎳氫動力電池的應用 ３８
２.３ 鋰離子動力電池的結構、工作原理及應用 ３９
２.３.１ 鋰離子電池的結構 ４０
２.３.２ 鋰離子電池種類及命名的規則 ４１
２.３.３ 鋰離子電池的工作原理 ４２
目 錄
Ⅸ
２.３.４ 鋰離子電池的性能特點 ４３
２.３.５ 鋰離子電池的應用 ４５
２.４ 其他類型動力電池的結構、工作原理及應用 ４６
２.４.１ 鋅空氣電池 ４７
２.４.２ 飛輪電池 ４９
２.４.３ 超級電容器 ５１
２.４.４ 氫燃料電池 ５３
實訓 ２ 常見動力電池結構認知 ５６
本章小結 ５７
復習思考題 ５８
第 ３章 鋰離子動力電池成組技術 ５９
３.１ 動力電池成組必須解決的問題 ５９
３.１.１ 概念 ５９
３.１.２ 電池成組要注意的問題 ５９
３.１.３ 電池模組的設計與選用過程 ６０
３.２ 動力電池成組電池單體的串并聯選用 ６０
３.２.１ 不同形狀電池組的特點 ６０
３.２.２ 串并聯電池組拓撲結構 ６１
３.２.３ 電池串并聯特性 ６３
３.３ 動力電池成組的硬件組成與電連接設計 ６３
３.３.１ 動力電池模組規格尺寸 ６３
３.３.２ 動力電池模組的固定與連接 ６４
３.３.３ 動力電池成組的電連接 ６５
３.４ 電池箱結構設計 ６６
３.４.１ 電池箱設計要求 ６６
３.４.２ 動力電池標準箱規格尺寸 ６８
３.４.３ 詳細設計 ６８
３.５ 幾種常見電動汽車的動力電池 ６９
３.５.１ 電池的額定電壓、容量及能量計算公式 ６９
３.５.２ 北汽 ＥＶ１６０、ＥＶ２００的動力電池 ６９
３.５.３ 奇瑞 ｅＱ１－ＥＶ （小螞蟻）的動力電池 ７１
３.５.４ 特斯拉 ＭｏｄｅｌＳ的動力電池 ７２
３.５.５ 比亞迪 ｅ６的動力電池 ７３
實訓 ３ 動力電池總成內部結構認知 ７４
實訓 ４ 動力電池總成更換與維護 ７５
本章小結 ７８
復習思考題 ７８
第 ４章 動力電池管理系統 ８０
４.１ 動力電池系統的結構組成 ８０
４.１.１ 動力電池模組 ８０
４.１.２ 電池管理系統 ８１
４.１.３ 動力電池的輔助元器件 ８２
４.１.４ 動力電池箱 ８３
新能源汽車動力電池結構與檢修
Ⅹ
４.２ 動力電池管理系統的功能和工作原理 ８４
４.２.１ 動力電池管理系統的功能 ８４
４.２.２ 動力電池管理系統的工作原理 ８６
４.３ 動力電池的電量管理和均衡管理 ８６
４.３.１ 動力電池的電量管理 ８６
４.３.２ 動力電池的均衡管理 ８８
４.４ 動力電池的熱管理、安全管理和通信管理 ９０
４.４.１ 動力電池的熱管理 ９０
４.４.２ 動力電池的安全管理 ９３
４.４.３ 動力電池的數據通信 ９５
４.５ 動力電池管理系統檢測及充電管理 ９６
４.５.１ 動力電池的電壓檢測 ９６
４.５.２ 動力電池繼電器開閉狀態檢測與高壓回路絕緣檢測 ９８
４.５.３ 動力電池母線電流與電壓檢測 １００
４.５.４ 電池管理系統的工作模式 １０１
４.５.５ 動力電池的充電 １０２
實訓 ５ 動力電池系統數據分析 １０４
實訓 ６ 動力電池均衡處理 １０５
本章小結 １０９
復習思考題 １０９
第 ５章 動力電池的保養維護及故障檢測 １１０
５.１ 拆裝動力電池 １１０
５.１.１ 拆裝、維修前的準備工作 １１０
５.１.２ 動力電池的拆裝 １１２
５.２ 動力電池的日常保養與維護 １１５
５.２.１ 動力電池運輸、存儲及報廢的相關要求 １１５
５.２.２ 動力電池安全使用注意事項 １１５
５.２.３ 動力電池的保養作業 １１６
５.２.４ 動力電池控制系統的檢查 １１９
５.３ 動力電池的故障檢修 １２０
５.３.１ 動力電池的故障分級 １２１
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