能力模塊一 新能源汽車動力電池及管理系統認知

任務一 調研分析新能源汽車動力電池

學習目標

? 了解動力電池的行業術語。

? 掌握動力電池的分類及使用情況。

? 了解動力電池的型號編碼規則。

? 具備辨識秦EV車型動力電池主要部件的能力。

? 具備辨識單體電池種類的能力。

? 了解我國動力電池產業的發展歷程，感受國內新能源汽車企業攻堅克難的探索精神。

? 探索我國動力電池產業的發展歷程，了解其重要性，樹立職業自豪感。

知識索引

情境導入

某品牌車企計劃研發一款緊湊型純電動轎車，車輛設計最高車速不超過130km/h，要求其在NEDC工況下的續駛里程達400km。作為一名助理工程師，主管要求你為該款車型匹配動力電池，并拆解市面上某款競品純電動轎車的動力電池，給出分析報告。

獲取信息

動力電池行業術語

（一）電池管理系統

電池管理系統（Battery Management System，BMS）是電池組內部的控制系統，一般由一個或多個電子控制器組成。BMS具有充/放電管理、電池熱管理、接觸器控制、功率控制、電池異常狀態報警和保護、荷電狀態（SOC）/健康狀態（SOH）計算、自檢以及通信等功能。在BMS中還有電池信息采集器，其主要作用是電池電壓采樣、溫度采樣、電池均衡、采樣線異常檢測等。

（二）電池熱管理系統

電池熱管理系統（Battery Thermal Management System，BTMS）的功能是維持動力電池在適宜的環境溫度中工作，最大限度地發揮動力電池的潛力。電池的表現和作業環境溫度密切相關，要避免電池在極端情況下工作，或者在極端情況下能最大程度地保障系統的安全，防止或者降低電池因熱失控帶來的電池起火或爆炸。

（三）倍率

倍率（C-rate）是指電池在規定的時間充/放出其額定容量時所需要的電流值，也是衡量充/放電快慢的一種量度。例如：1C充放電即1h內可以將電池包充滿/放完電；2C充放電即30min內將電池包充滿/放完電。

（四）標稱電壓

標稱電壓（Nominal Voltage）是物理學的專業術語，是指穩壓熱敏電阻器在+25℃時，標稱工作電流所對應的電壓值。動力電池的標稱電壓指的是其在0.2C放電時全過程的平均電壓，是一個近似數值。磷酸鐵鋰電池的標稱電壓為3.3V，NCM三元鋰電池的標稱電壓為3.7V，鎳氫電池的標稱電壓則為1.2V。

（五）中值電壓

中值電壓（Mean Voltage）是指電池放到50%容量時的電壓。中值電壓是衡量大電流放電能力與電池高倍率放電能力的重要指標。

（六）峰值電壓

峰值電壓（Peak Voltage）是指電池充電截止電壓，如LFP磷酸鐵鋰電池峰值電壓為3.65V、NCM三元鋰電池峰值電壓為4.2V等。

（七）終止電壓

終止電壓（Final Voltage）是指電池放電截止電壓，如LFP磷酸鐵鋰電池終止電壓為2.5V、NCM三元鋰電池終止電壓為2.75V等。

（八）放電平臺

放電平臺（Discharge Curve）是電池放電曲線的一個直接的表征，即電池完全充滿電后，以一定速率的電流放電時，電壓下降相對緩慢的那段時間。如三元鋰電池NCM622通常以1C放電至3.6V的時間表示放電平臺。

（九）自放電

自放電（Self Discharge）是指電池在沒有對外做功的情況下，其自身內部物質發生化學反應而致使電池能量（容量）損失的現象，如圖1-1-1所示。自放電較嚴重的電池往往表現為貯存一段時間后出現低電壓或零電壓的現象，一般來說，鋰電池的電量保持性能較好，自放電較少。

（十）容量

容量（Capacity）是指動力電池所能儲存的電量，其單位是安培·小時（A·h）。它是一個與系統能量大小有關的單位。假設將電比作水，將電池比作水池，那么水池越大，裝的水就越多，說明容量也就越大。

額定容量：額定容量是指電池在工作時，以1C的倍率完全充滿電后，以1C的倍率恒流放電至下限終止電壓時放出的電量。

實際容量：實際容量是指電池在工作時，放電至終止電壓時所放出的電量。實際容量數值上等于放電電流與放電時間的乘積。

式中，i為放電電流；t為放電至下限終止電壓的時間。

（十一）循環

電池完成一個充電-放電的過程稱為一個循環（Cycle）。電池可以在不同功率、電壓或者恒定倍率下進行充/放電。充放電循環與電池壽命密切相關，一般來說，電池壽命以充放電循環次數進行評估。

（十二）放電深度

放電深度（Depth of Discharge，DOD）是指電池使用過程中，電芯或電池組已經利用的電量占額定容量的比例，如圖1-1-2所示。

（十三）荷電狀態

荷電狀態（State of Charge，SOC）是指電池剩余的電量占電池完全充電狀態容量的比例，范圍為0～100%，如圖1-1-3所示。

（十四）健康狀態

健康狀態（State of Health，SOH）是指與電池壽命起始狀態相比較的當前電池狀態，即電池衰減率。

（十五）高壓

根據GB 18384—2020《電動汽車安全要求》規定，高壓（High Voltage，HV）是指直流超過60V、交流超過30V的電壓。高壓系統必須要裝配合適的安全保護設施，例如高壓互鎖回路和手動維修開關（MSD）（圖1-1-4），并使用橙色線束或波紋管區分高、低壓系統。

（十六）內阻

內阻（Internal Resistance）指的是電池在工作時，電流流過電池內部所受到的阻力。內阻由電極材料、電解液、隔膜的電阻及各部分零件的接觸電阻組成，與電池的尺寸、結構、裝配等有關。電池內阻增大會導致電池放電工作電壓降低，放電時間縮短，對電池的性能和循環壽命等造成嚴重影響。

（十七）串聯

串聯（Series）是通過正極與負極逐個首尾相連接而形成的結構，如圖1-1-5所示。串聯是為了增加電池包的電壓。

（十八）并聯

并聯（Parallel）是電池平行連接，即正極接正極、負極接負極形成的結構，如圖1-1-6所示。并聯是為了增加電池包的容量。

動力電池的分類

按照動力電池的能量來源，可以將動力電池分為化學電池、物理電池、生物電池三大類，如圖1-1-7所示。其中，化學電池是利用物質的化學反應發電的電池，物理電池是利用光、熱、物理吸附等物理能量發電的電池，生物電池是利用生物化學反應發電的電池。

常見的動力電池可分為磷酸鐵鋰（LFP）電池、三元鋰（NCM）電池以及鈦酸鋰（LTO）電池三種類型。它們都屬于二次電池，二次電池也稱蓄電池，電池放電后可用充電方法使活性物質恢復到放電前的狀態，從而能夠再次放電，充放電過程能重復。

磷酸鐵鋰電池的基本知識

（一）磷酸鐵鋰電池的內部結構與工作原理

磷酸鐵鋰電池是一種以磷酸鐵鋰（LiFePO₄）作為正極材料，以碳作為負極材料的鋰離子電池，單體電池標稱電壓為3.2V，充電截止電壓為3.6～3.65V，放電截止電壓為2.5V，最大持續放電倍率為3C。磷酸鐵鋰電池內部結構如圖1-1-8所示。

此處選用的磷酸鐵鋰電池正極由橄欖石結構的LiFePO₄組成，負極由石墨組成，中間是聚烯烴PP/PE/PP隔膜，用于隔離正負極、阻止電子而允許鋰離子通過。在充放電的過程中，磷酸鐵鋰電池正極的離子、電子得失如下：

充電：LiFePO₄-xLi+-xe-xFePO₄+（1-x）LiFePO₄

放電：FePO₄+xLi++xe-xLiFePO₄+（1-x）FePO₄

充電時，鋰離子從正極脫嵌經過電解質進入負極，同時電子從外電路由正極向負極移動，以保證正負極的電荷平衡；而放電時，鋰離子從負極脫嵌，經過電解質嵌入正極。

充電過程中，磷酸鐵鋰中的部分鋰離子脫出，經電解質傳遞到負極，嵌入負極石墨材料；同時從正極釋放出電子，自外電路到達負極，維持化學反應的平衡。放電過程中，鋰離子自負極脫嵌，經電解質到達正極，同時負極釋放電子，自外電路到達正極，為外界提供能量。

（二）磷酸鐵鋰電池的特點

磷酸鐵鋰電池相較于鉛酸動力電池具有工作電壓高、能量密度大、循環壽命長、安全性能好、自放電率小、無記憶效應以及環保無污染等優點。

磷酸鐵鋰電池也存在一些性能上的缺陷，如振實密度與壓實密度很低，導致磷酸鐵鋰電池的能量密度較低。其低溫性能較差，導致寒冷天氣對使用磷酸鐵鋰電池的新能源汽車的續駛里程影響非常大，這也是制約新能源汽車在極寒地區推廣的原因。目前搭載刀片電池的車型使用最新的熱泵技術對電池進行保溫，熱泵技術有助于提升電池在低溫下的放電性能。

磷酸鐵鋰電池的一致性差，因此在新能源汽車使用一段時間后，動力電池會出現電池壓差過大的故障。目前主機廠會在電池管理系統中增加主動均衡功能，盡量讓單體電池之間的電壓保持在30mV內。4S店同樣要求消費者盡量多充電，即觸發電池管理系統中的被動均衡系統，保證單體電池之間的電壓一致性。

（三）磷酸鐵鋰電池的應用

磷酸鐵鋰電池由于其安全性高、成本低等優點，在2013年開始大量裝車運用于新能源乘用車、商用車、物流車等領域。

以深圳為例，從2010年開始，公共交通逐步更新為新能源汽車，而所有的車型都搭載了磷酸鐵鋰電池。直到2016年底，消費者渴望長續駛里程的新能源汽車，同時國家補貼開始對續駛里程、能量密度等參數做考核，因此比磷酸鐵鋰電池能量密度更高的三元鋰電池開始占據新能源市場。

2017—2020年，市場所銷售的新能源車型搭載的動力電池基本以三元鋰電池為主，但搭載三元鋰電池的新能源汽車不斷發生自燃現象，因此在2020年3月29日，比亞迪發布“刀片電池”（圖1-1-9）。該電池技術以磷酸鐵鋰電池為藍本，通過結構創新，在成組時可以跳過“模組”，大幅提高了體積利用率，最終達成在同樣的空間內裝入更多電芯的設計目標。相較傳統電池包，“刀片電池”的體積利用率提升了50%以上，即續駛里程理論上可提升50%以上，達到了高能量密度三元鋰電池的同等水平。從2021年4月開始，所有比亞迪新能源汽車電池都更新換代為“刀片電池”，從此之后，自燃從比亞迪新能源汽車上消失。首款搭載刀片電池的車型為比亞迪漢EV（圖1-1-10）。

比亞迪2016/2017款E5車型、漢EV車型等啟動用蓄電池同樣也使用磷酸鐵鋰電池。啟動型磷酸鐵鋰電池具備瞬間大功率輸出能力，用能量小于一度電的功率型鋰電池代替傳統的鉛酸電池，用BSG電機代替傳統的起動電機和發電機，不但具有怠速起停功能，還具有發動機停機滑行、滑行與制動能量回收、加速助力和電巡航功能，這就是目前很多車型上都搭載的48V輕混系統。

磷酸鐵鋰電池具有工作電壓高、能量密度大、循環壽命長、自放電率小、無記憶效應、綠色環保等一系列獨特優點，并且支持無級擴展，適合于大規模電能儲存，在可再生能源發電站發電安全并網、電網調峰、分布式電站、UPS電源、應急電源系統等領域有著良好的應用前景。例如，深圳城中村在夏天時，為了降低配電端用戶能量負載峰值，深圳東部公交集團的公交車充滿電后通過AC 380V的交流充電樁，將動力電池中的直流電通過交流充電樁并入電網，起到削峰填谷的作用，減少夏天高峰期用電跳閘的現象。

大型電網由于其自身的缺陷，難以保障電力供應的質量、效率、安全可靠性要求。對于重要單位和企業，往往需要雙電源甚至多電源作為備份和保障。運用磷酸鐵鋰電池儲能系統做成的分布式電站可以減少或避免電網故障和各種意外事件造成的斷電，在保證醫院、銀行、指揮控制中心、數據處理中心、化學材料工業企業和精密制造工業企業等地的安全可靠供電方面發揮重要作用。

當前，5G通信基站已成為最熱門的“新基建”之一，各大運營商都在進行5G通信基站建設。截至2022年5月，我國已累計建成開通5G基站155.9萬個，5G網絡已覆蓋全國所有地級市和縣城城區。但5G基站的運營也面臨一個巨大的挑戰，5G基站的功耗遠大于4G基站，需對電源系統擴容，也就意味著所有5G基站的開關電源、蓄電池、電源線等必須更新，才能確保5G基站的電力供給，磷酸鐵鋰電池是目前最優的選擇。目前，運營商的招標也以磷酸鐵鋰電池為主，2019年磷酸鐵鋰電池產品在5G通信領域出貨量約11.6GW·h，預計2019—2025年5G通信基站對磷酸鐵鋰電池總需求量在155.4GW·h左右。

電動船舶相較于傳統船舶有不存在空氣污染和水域污染的優勢，在電動化的浪潮下，電動船舶的發展也在加速進行。電動船舶對電池性能要求的側重點與電動汽車不同，電動船舶對電池性能要求高于新能源汽車電池，因為電動船舶帶電量大，一旦發生起火爆炸，乘客將更加難以逃生。所有電動船舶動力電池都必須經過中國船級社（CCS）認證，目前，通過CCS認證的船舶動力電池只有方形磷酸鐵鋰電池，這是因為磷酸鐵鋰電池具有高安全性、低成本等優勢，特別是隨著磷酸鐵鋰動力電池管理系統（BMS）的進步和成熟，其充放電倍率大幅提升，使電動船舶的加速性能和操控性更好，磷酸鐵鋰電池具備了在電動船舶上推廣應用的技術條件。隨著國家對環保的逐漸重視和磷酸鐵鋰電池產品技術不斷進步，相信未來電動船舶將進入高速發展階段。

三元鋰電池的基本知識

（一）三元鋰電池的定義

常用的三元鋰電池有鎳鈷錳（LiNi_xCo_yMn_zO₂，NCM）三元鋰電池和鎳鈷鋁（LiNi_xCo_yAl_zO₂，NCA）三元鋰電池。其中，鎳元素起到提升電池能量密度的作用；鈷元素能提高材料的放電容量，且能穩定電池材料結構。NCA電池中的鋁元素能幫助提高電池的穩定性，還可以幫助提升鎳含量，使電池具有更高的能量密度。然而，NCA電池的晶體結構不穩定，容易在較高溫度下發生崩塌導致熱失控。NCM電池中的錳元素能幫助提高充放電過程中電池的穩定性。相較而言，NCM三元鋰電池的續駛能力雖比不上NCA電池，但是它更為穩定和安全。考慮到電池的安全性和穩定性，大多數電池廠商采用NCM電池。

由于如上原因，通常情況下我們說的三元鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（LiNi_xCo_yMn_zO₂）三元正極材料的鋰電池，三元復合正極材料前驅體產品是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料，里面鎳鈷錳的比例可以根據實際需要調整，三元材料作為正極的電池相對于鈷酸鋰電池安全性高。三元鋰電池在低溫條件下表現更好，不容易出現降低續駛里程的情況，而且能量密度比磷酸鐵鋰電池更高，在同樣的體積下電容更大。三元鋰單體電池標稱電壓為3.6V，充電截止電壓為4.20～4.25V，放電截止電壓為2.75V，最大持續放電倍率為1C。

（二）三元鋰電池的內部結構與工作原理

鎳鈷錳三元鋰電池的充放電原理如圖1-1-11所示，其工作原理是依賴于Li+的濃度差，在這一過程中，由于隔膜本身是不導電的，阻礙了正負極電子之間的傳輸，導致電子只能通過外電路進行流動，而鋰離子卻可以通過隔膜和電解液在正負極材料之間不斷地嵌入和脫嵌，從而實現能量的轉移。在外部電源進行充電過程時，從正極材料脫嵌的Li+跳入電解質中，在充電電源附加的外電場作用下，通過電解質爬過隔膜運動到負極，與早就通過外部電路跑到負極的電子相結合，正極材料脫嵌的Li+越多，充電容量就越高；放電過程與之相反，正負極一直交替處于富鋰態和貧鋰態。因此，在充放電過程中，由于鋰離子在正負極材料中的往復運動，鋰電池也被稱為“搖椅電池”。其化學表達式如下所示：

放電時：

正極反應：Li_1-xMO_m+xLi++xe-—→LiMO_m

負極反應：Li_xC_n—→xLi++xe-+C_n

充電時：

正極反應：LiMO_m—→Li_1-xMO_m+xLi++xe-

負極反應：xLi++xe-+C_n—→Li_xC_n

總反應：

電池放電反應：Li_1-xMO_m+Li_xC_n—→LiMO_m+C_n

電池充電反應：LiMO_m+C_n—→Li_1-xMO_m+Li_xC_n

以上公式中，M為Co、Ni、Mn。

（三）三元鋰電池的特點

三元鋰電池具有電壓平臺高、能量密度高、低溫性能好等優點。單體能量密度超過250W·h/kg。電壓平臺是能量密度的重要指標，決定動力電池的基本效能和成本，因此電壓平臺的選用有重要的意義。電壓平臺越高，比容量越大，與同樣體積、重量甚至同樣容量的磷酸鐵鋰電池相比，三元鋰電池的續駛里程會更長。

三元鋰電池的活性鋰與電解液發生化學反應，釋放熱量，因此三元鋰電池的低溫性能比磷酸鐵鋰電池好。

雖然三元鋰電池比磷酸鐵鋰電池有更高的能量密度，但三元鋰電池的缺點也是非常明顯的。例如，電池成組成PACK后，整體輸出的效率較低，最大持續輸出1C放電倍率；容量衰減較快，充電SOC經過0～100%循環900次后，衰減到55%左右，若SOC經過30%～80%循環充電3000次后，也會衰減到70%，因此搭載三元鋰電池的車輛不建議SOC充滿至100%，安全性差。三元鋰電池的溫度達到170℃時，電池會分解，并釋放氧氣，加劇燃燒，因此國家標準化管理委員會在2020年重新修訂了《電動汽車用動力蓄電池安全要求》（GB 38031—2020），增加了多項電池包安全試驗。其中就包括了電池在熱失控的情況下，電池5min內不允許冒煙、起火、爆炸。

（四）三元鋰電池的應用

常見的三元鋰電池有NCM523、NCM622和NCM811三種類型。隨著國家補貼的退坡，消費者對長續駛里程需求越來越大，主機廠對電池成本的控制越發嚴格，衡量三方利益后，2017年由寧德時代發布的NCM811三元鋰電池得到各大主機廠的應用。NCM811電池指的是三元鋰電池的正極材料鎳、鈷、錳三種金屬比例為8∶1∶1的電池，與常見的NCM523和NCM622電池相比，提高了鎳的含量同時降低鈷和錳的含量。鎳的比例增高，能夠增加能量密度，但也帶來了更加激烈的電化學反應，影響電池的安全性能。不過，由于減少了鈷的用量，NCM811電池也將大幅降低電池的價格，對于車企來說，這樣的電池極具吸引力。動力電池必須匹配提升電池管理系統的安全管控，留出更多的冗余，來保障整個動力電池系統的安全。

比亞迪漢DM插電式混合動力汽車的動力電池就是NCM三元鋰電池，即鎳鈷錳三元鋰電池（圖1-1-12、圖1-1-13）。

鈦酸鋰電池的基本知識

（一）鈦酸鋰電池的定義與特點

鈦酸鋰電池是一種用鈦酸鋰作為鋰離子電池負極材料，可與錳酸鋰、三元材料或磷酸鐵鋰等正極材料組成2.4V或1.9V的鋰離子二次電池。此外，它還可以用鈦酸鋰作為正極，與金屬鋰或鋰合金負極組成1.5V的鋰離子二次電池。由于鈦酸鋰的高安全性、高穩定性、長壽命和綠色環保的特點，鈦酸鋰成為新一代鋰離子電池的負極材料而被廣泛應用在新能源汽車要求高安全性、高穩定性和長周期的應用領域。鈦酸鋰電池工作電壓為2.4V，最高電壓為3.0V，持續充電倍率大于2C。

鈦酸鋰（LTO）材料在電池中作為負極材料使用，材料與電解液之間容易發生相互作用并在充放電循環反應過程中產生氣體析出，因此普通的鈦酸鋰電池容易發生脹氣，導致電芯鼓包，電性能也會大幅下降，極大地降低了鈦酸鋰電池的理論循環壽命。因此常見的鈦酸鋰電池都會做成軟包的形式。測試數據表明，普通的鈦酸鋰電池在經過1500～2000次的循環就會發生脹氣的現象，導致無法正常使用，這也是制約鈦酸鋰電池大規模應用的一個重要原因。

（二）鈦酸鋰電池的應用

鈦酸鋰（LTO）電池性能改進是單個材料的性能的提升以及各關鍵材料的有機整合的綜合體現。針對快速充電與長使用壽命的要求，除負極材料以外，還要改進鋰離子電池的其他關鍵原材料（包括正極材料、隔膜以及電解液），同時結合特殊的工程化工藝經驗，最終形成了“不脹氣”的鈦酸鋰（LTO）電池產品，并首先實現了在電動客車上的批量應用。測試數據表明，在6C充電倍率、6C放電倍率、100%DOD的條件下，鈦酸鋰（LTO）單體電池的循環壽命超過25000次，剩余容量超過80%，同時電芯產生的脹氣現象不明顯，不影響其壽命（圖1-1-14）。因此珠海的銀隆公交車、北京的雙層觀光巴士都搭載了銀隆鈦酸鋰電池。

匹配動力電池的方法

上文提到的三種鋰電池都是能滿足某新能源企業開發的緊湊型純電動轎車所要求的NEDC續駛里程400km的動力電池。選用磷酸鐵鋰電池較為安全，特別是刀片電池，可以通過嚴苛的針刺試驗。選用三元鋰電池，同樣的體積、容量，更能滿足消費者所渴望的長續駛里程的需求。選用鈦酸鋰電池可以快速充電，充電效率高。

動力電池的編碼規則

電池由英文字母、數字疊加表示，代表電池的類別及外部尺寸。如圓柱形電池18650B電池（圖1-1-15）：18代表電池的直徑、65代表電池的高度、0代表圓柱形電池、B代表B品電池。常見的圓柱形電池型號有：18650、21700、26650、32650、38650、46800。

方形鋁殼鋰電池由英文字母、數字疊加來表示，分別代表電池的材料類型及電池外部尺寸。比如，國軒高科電池IF P27175200A-105Ah，其中IF代表電池的正極材料為磷酸鐵鋰，P代表方形電池，271代表電池的厚度為271mm，75代表電池的寬度為75mm，200代表電池的高度為200mm，A代表電池外殼為鋁殼，105Ah代表電池的容量（圖1-1-16）。

動力電池的結構

單體鋰電池的電壓并不足以支持整車的高壓部件工作，因此有必要將多個單體串聯，組成一個高電壓的電池包（PACK），如圖1-1-17所示。而車輛有一定的續駛要求，電池包也要達到一定的容量才能滿足需求，因此需要對單體電池進行并聯擴容。

動力電池包有3種組成方式：串聯、先串聯后并聯或先并聯后串聯。

2020款比亞迪秦EV就是通過112個130A·h的三元鋰單體電池串聯組成電池包，此電池包是由12個電池模組串聯組成的，此類成組方式是1P112S，即“1并112串”。

比亞迪的K8電動公交（直流版）就是將165個磷酸鐵鋰單體電池串聯成組成1個電池包后，再由2個電池包并聯組成電池包，簡稱為165S2P。圖1-1-18所示的電池模組是由3個IF P27175200A-105A·h的單體電池并聯組成“電池磚”后再由5個“電池磚”串聯組成電池模組。此類成組方式是3P5S，行業內稱為“3并5串”。

秦EV動力電池介紹

秦EV的動力電池安裝在車輛底部，動力電池系統是純電動車輛的動力來源，它為整車驅動和其他用電器提供電能。秦EV動力電池系統有300km和405km 2種續駛版本。電池系統由動力電池模組、電池信息采集器、串聯線、托盤、密封罩、電池采樣線組成。電池包內有一個高壓配電箱，配電箱內包含正/負極接觸器、霍爾電流傳感器、熔斷器。電芯采用三元鋰電池NCM622。

300km續駛版本電池系統由10個電池模組和10個電池信息采集器組成，電池包額定容量為105A·h，單體電芯的標稱電壓為3.6V，電池包的標稱電壓為386.9V，電池容量為40.62kW·h，300km續駛版本電池系統由106個單體電芯串聯。

405km續駛版本電池系統由10個電池模組和12個電池信息采集器組成，電池包額定容量為130A·h，單體電芯的標稱電壓為3.6V，電池包的標稱電壓為408.8V，電池容量53.13kW·h，400km續駛版本電池系統由112個單體電芯串聯。

圖1-1-19所示為秦EV的動力電池銘牌位置。

秦EV的動力電池存放標準見表1-1-1。

新能源乘用車的補貼

如今，新能源車的發展已進入市場化發展階段，國家補貼政策起到了至關重要的引導作用。而磷酸鐵鋰電池的沉寂與三元鋰電池的崛起就與國家對新能源汽車的購買補貼政策有著緊密的聯系。

2017年，國家出臺的新能源汽車購買補貼政策中規定，電池的能量密度達到150W·h/kg和續駛里程≥400km時方可獲得1.2倍的國家補貼。磷酸鐵鋰受制于當時的技術，能量密度和續駛里程都難以達到補貼標準，因此2017年是三元鋰電池的崛起之年。表1-1-2為2022年非公共領域新能源乘用車補貼標準。

任務分組

學生任務分配表見表1-1-3。

工作計劃

按照前面所了解的知識內容和小組內部討論的結果，制定工作方案，落實各項工作負責人，如任務實施前的準備工作、實施中主要操作及協助支持工作、實施過程中相關要點及數據的記錄工作等，工作計劃表見表1-1-4。

進行決策

1.各組派代表闡述資料查詢結果。

2.各組就各自的查詢結果進行交流，并分享技巧。

3.教師對各組的計劃方案進行點評。

4.各組長對組內成員進行任務分工，教師確認分工是否合理。

任務實施

參考操作視頻，按照規范作業要求完成辨識單體電池和動力電池的操作步驟，并完成數據采集和記錄。實訓準備見表1-1-5，比亞迪秦EV動力電池認知和單體電池的辨識見表1-1-6和表1-1-7。

評價反饋

1.各組代表展示匯報PPT，介紹任務的完成過程。

2.請以小組為單位，對各組的操作過程與操作結果進行自評和互評，并將結果填入表1-1-8中的小組評價部分。

3.教師對學生工作過程與工作結果進行評價，并將評價結果填入表1-1-8中的教師評價部分。