单体蓄电池的能量和电压平台都满足不了汽车的动力需求,必须通过单体蓄电池的串并联组合组成蓄电池模组,热管理附件加若干个蓄电池模组串并联组成动力蓄电池包,如图2-31所示。
图2-31 蓄电池模组串并联组成动力蓄电池包
根据平台电压需要由蓄电池模组的串并联组合加上电池管理系统组成完整的动力蓄电池包,如图2-32所示。动力蓄电池包通过接收整车控制器指令来驱动电机工作。
图2-32 动力蓄电池包
图2-33所示为某轿车的动力蓄电池,由多个单体蓄电池串联或并联构成蓄电池模组,多个蓄电池模组串联或并联构成动力蓄电池包。
图2-33 动力蓄电池包的组成
单体蓄电池 是构成动力蓄电池模块的最小单元,一般由正极、负极、电解质及外壳等构成。可实现电能与化学能之间的直接转换。
蓄电池模组 是一组并联的电池单体的组合,该组合的额定电压与电池单体的额定电压相等,是电池单体在物理结构和电路上连接起来的最小分组,可作为一个单元替换。
动力蓄电池箱体 是支撑、固定、包围电池系统的组件。
单体蓄电池就是指锂电芯,例如一个3.2V聚合物锂电芯就是一个单体蓄电池。单体蓄电池一般按封装的方式分成三种:圆柱体、方体和软包。单体蓄电池是组成动力蓄电池最基本的元素,一般能提供的电压在3~4V之间,如图2-34所示。
蓄电池模组是由单体蓄电池串并联组成的,如图2-35所示。单体蓄电池通过串联增加蓄电池模组的总电压,通过并联增加蓄电池模组的容量。
图2-34 单体蓄电池
图2-35 蓄电池模组
将多组蓄电池模组安装在动力蓄电池箱体内,动力蓄电池箱体内部结构由熔断器、继电器、分流器、插接件、紧急开关、烟雾传感器和辅助元器件维修开关、密封条、绝缘材料等组成,如图2-36所示。
动力蓄电池箱体 是支撑、固定、包围电池系统的组件,主要包含上盖和下托盘,还有辅助元器件,如过渡件、护板、螺栓等,动力蓄电池箱体有承载及保护蓄电池模组及电气元件的作用,如图2-37所示。
图2-36 动力蓄电池系统内部结构
图2-37 动力蓄电池箱