三、高压锂电池组及其管理系统
(一)组成
中通客车系统采用中信国安盟固利动力科技有限公司(MGL)生产的型号为MD-PP3460162、规格为SPIM08HP的锰基锂离子电池组作为高压储能元件。每两个单体电池并联组成一个模块,共96模块串联组成高压锂电池组,标称电压为346V、额定容量为16A·h。高压锂电池组安装在车内后部的高压设备舱内,如图14所示。高压
蓄电池组的参数如表2所示。
1. 锂离子电池主要组成
锂离子电池主要由正极片、负极片、隔膜、电解液及外包装等组成。正极片:活性材料、猫结剂;负极片:Cu箔、活性材料、勃结剂;隔膜:PP/PE复合膜、PE单层膜、PVDF基聚合物膜;电解液:有机溶剂、锂盐;外包装:铝塑膜、钢壳。
2. 锰酸锂离子电池工作原理
在充电时,正极部分的锂离子脱嵌,离开含锂化合物,透过隔膜向负极移动,并嵌入到负极的层状结构中;反之,在放电时,锂离子嵌入正极。
在放电时,锂离子在负极脱嵌,移向正极并结合于正极的化合物之中。反之,在充电时,锂离子嵌入负极。
3. 高压锂电池组
高压锂电池组主要由金属箱体、电池模块、电池管理系统、电气系统(如高压继电器、预充继电器、熔丝等)及散热系统等组成,如图15所示。
电池管理系统主要由主控板BCU、从控板MMU、电压采集线、温度采集线、电流传感器及信息显示器等组成,如表3所示。
高压锂电池组采用强制风冷散热,冷却风扇的启、停受到电池管理系统BMS控制。BMS不断采集电池组温度,当温度大于36℃时发出风扇启动命令。如果风扇启动后电池组的温度降到32℃,则风扇停止工作。
4.整车总控制器及
AMT控制器
整车总控制器(HCU)及
AMT控制器安装在车内后部的高压设备舱内左侧,如图16所示。整车总控制器的主要作用是接收相关传感器及控制器的信息,根据标定的MAP图,实现电机驱动与发电自动切换、充放电电量控制、制动能量回收控制、油门控制及离合器控制等功能(系统控制功能);另外,还具有监控CAN系统总线的输入、输出数据以及故障码、故障信息、驾驶人警示等故障诊断功能。
AMT控制器的主要作用是:接收相关传感器及控制器的信息,根据标定的MAP图,通过对换挡电机及选挡电机的控制,实现变速器挡位的自动切换。
混合动力系统采用CAN总线通信技术,利用两组CAN总线,各控制器之间的连接关系如图17所示。
5.
AMT操纵面板
AMT操纵面板位于驾驶人侧车窗玻璃下方的平台上(手制动手柄的前方,如图18所示),操纵面板上的按钮及含义如下:R----倒挡;N----空挡;D----前进挡,默认的前进挡位,采用最佳的自动换挡模式;LOW----低速挡,当坡度大于10%时选用,此种模式下会调整换挡点以实现最佳的爬坡性能和发动机性能;MANUA----手动换挡模式挡位,允许驾驶人保持当前挡位或使用升挡/降挡按钮根据不同的路面条件选择合适的挡位;升挡/降挡按钮,在手动换挡模式时使用,可以实现升挡或降挡,在前进挡(D)时,也可以使用升挡/降挡按钮选择起步挡位,1挡和2挡都可以进行车辆起步;故障指示灯,若故障灯点亮,提醒驾驶人
AMT变速器发生了故障。
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