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【深度】我国电动汽车安全分析报告
当前全球电动汽车发展势头迅猛，但也要注意到近些年来，尤其是年，电动汽车安全事故发生次数较多。电动汽车的安全问题不完全是技术问题，涉及的面较广，包括企业、政府、消费者等主体，也包括公交、出租、充电等多个领域，是个跨行业、跨学科的系统性问题。
　　（2）热失控机理　　在外部诱因作用下，经过演变过程，电池事故将会进入&触发&阶段。一般地，进入触发阶段之后，锂离子动力电池内部的能量将会在瞬间集中释放，此过程不可逆且不可控，即热失控。热失控后的电池发生剧烈升温，在高温下可以观察到冒烟、起火与爆炸等危险现象。　　当然，从广义的&安全性&的定义来看，电池安全事故中，也可能不发生热失控。比如电池发生碰撞事故后并不一定发生热失控；而电池组绝缘失效造成人员高电压触电，电池漏液产生异味造成车载人员身体不适等情况下，电池也不会发生热失控。在动力电池系统的安全设计当中，以上情况都需要考虑。而热失控则是安全性事故最常见的事故原因，也是锂离子动力电池安全性事故特有的特点。　　大量实验现象表明，热失控后的电池不一定会同时发生冒烟、起火与爆炸，也可能都不发生，这取决于电池材料发生热失控的机理。图14与图15展示了某款具有三元正极/PE基质的陶瓷隔膜/石墨负极的锂离子动力电池的热失控机理。图14为该款锂离子动力电池绝热热失控实验中的温度与电压曲线，根据其热失控温度变化的特征，将热失控过程分为了7个阶段。在不同阶段，电池材料发生不同的变化，图15通过一系列的图片解释了各个阶段电池材料的变化情况。图14某款三元锂离子动力电池热失控实验图15某款三元锂离子动力电池热失控不同阶段的机理示意图　　对于冒烟的情况而言，在阶段V，如果电池内部温度低于正极集流体铝箔的熔化温度660oC，电池正极涂层就不会随着反应产生的气体喷出，此时观察到的会是白烟；而如果电池内部温度高于660oC，正极集流体铝箔熔化，电池正极涂层随着反应产生的气体大量喷出，此时观察到的会是黑烟。对于起火的情况而言，热失控事故中的起火一般是由于电解液及其分解产物被点燃造成的。所以，从阶段II开始，从安全阀泄漏出来的电解液就有可能被点燃而起火。从燃烧反应的三要素（可燃物，氧气，引燃物）来看，可燃物即是电解液；氧气在电池内部存在不足，因此电解液需要泄漏出来才会发生起火；引燃物可能来自于电池外短路产生的电弧，也可能来自热失控时，高速喷出的气体与安全阀体摩擦所产生的火星。对于爆炸的情况而言，爆炸一般表现为高压气体瞬间扩散造成的冲击。电池内部具有高压气体积聚的条件，而安全阀则是及时释放高压积聚气体的关键。安全阀体如能在电池壳体破裂之前开启，并释放足够多的在热失控过程中产生的高压气体，电池就不会发生爆炸；安全阀体如不能及时开启，就可能会发生爆炸事故。　　3.动力电池安全性技术标准需求　　安全性测试标准对于提升动力电池的安全性水平尤为重要。基于上述动力电池安全性问题的梳理，对相应的安全性技术测试标准提出了迫切的需求。目前国内采用的动力电池安全性测试的标准主要包括GB/T用动力蓄电池安全要求及试验方法循环寿命要求及试验方法和GB/T35电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第3部分：安全性要求与测试方法。　　GB/T主要考核动力电池单体和模组的安全指标，围绕化学能的防护，给出了一系列滥用情况以及极端情况下的安全要求和检验规范。GB/T31467侧重于电池包或电池系统级的检验规范。GB/T35主要针对安全要求和测试方法做了明确的规定。结合GB/T，构成了从电池单体、模组、到动力电池包和动力电池系统的完整的化学能防护规范。目前，总体上动力电池相关测试标准较国外严格。表3GB/T标准测试内容 表4GB/T31467.3测试内容表5目前动力电池安全性标准与需求　　通过上述分析可以看出，在动力电池安全性标准方面，目前模块、系统对热失控的防热诱因测试方面、以及单体、模组和系统的生命周期安全性测试标准缺失，亟待研究与制定。现行国家安全标准主要针对源自电池外部因素的安全风险，尚无检测电池内部热失控的项目。　　目前，经动力电池创新联盟对高比能量动力电池安全性的测试结果显示，国内企业高比能量的三元电池安全性不达标比例较高，生产一致性较低，电池比能量提高时，安全风险加大，所收集数据中，未能通过标准检测的电池单体均为超过150Wh/kg的高比能量电池，且高比能量电池一旦发生热失控，易发生起火爆炸。　　4.提高安全性的技术手段　　（1）单体安全性技术提升　　提高动力电池单体安全性的技术手段主要包括：　　提高材料安全性，比如开发高全电池材料，改变电解液的有机溶剂成分，采用陶瓷隔膜，在电解液中增加阻燃剂等；　　改进工艺提高安全性；　　采用自发热控制技术，比如阻断放热副反应的正反馈过程等；　　增加保护措施，降低外部触发因素发生概率（过充、过热、短路、挤压、穿刺等）；　　(2)电池模组安全性提升　　动力电池成组安全性技术包括集成化、模块化技术和封装技术等。　　（3）电池系统安全性提升　　动力电池系统的安全性提升依赖于先进的BMS技术、热管理系统、构型技术、防护系统设计和保护电路等。其中BMS功能应该至少包括：电池参数检测（SOC、SOH、SOE）、故障诊断、安全控制与报警、充电控制、均衡、温度控制、功能安全、EMC等。　　动力电池系统安全性提升主要在以下几个方面：　　机械安全：强度机械部件的刚度校核，实现壳体等具有固定、柔性、缓冲性能，密封技术；　　电气安全：电器件布局，电联接可靠性，防护、绝缘、电气间隙，高压保护，等电位；　　功能安全：滥用保护、过压/欠压/过流保护、高低温阀值、碰撞时断高压、ASIL评定与管理；　　策略安全：高低压互锁、高低压隔离、充放电策略、安全预警和保护；　　工艺安全：焊接和联接工艺、防错、过程防护、SOP；　　运维安全：手动维修开关、快速维修口、安全标示、警示信息、防护和包装；　　环境安全：温度监控和热管理，防火、阻燃、防水、防腐蚀，EMC和EMR，高IP防护等级；　　碰撞安全：防护系统，提高框架刚度；　　防爆安全：泄压装置、防止热失控。　　(二)电动汽车整车安全技术　　电动汽车整车安全主要包括：碰撞安全、电气安全、功能安全和维修安全等。　　碰撞安全：营救保护、机械保护、高压保护；　　电气安全：高压安全、充电保护和GB中有关高压安全的内容、涉水、浸水；　　功能安全：GB中有关功能安全的内容、控制策略有效、EMC；　　维修安全：维修过程的人员保护。　　1.电动汽车整车安全性技术　　（1）碰撞安全　　碰撞是电动汽车最为重要的安全问题之一，相比于传统内燃机汽车，由于动力系统的特殊性，电动汽车的安全系统设计更为复杂。如果车辆在充电及行驶过程中出现碰撞、翻车等事故，可能造成动力系统的短路、漏电、燃烧、爆炸等，由此对乘员造成电伤害、化学伤害、燃烧伤害等。当车辆发生碰撞时，碰撞过程中以及碰撞后都要保证相关人员的人身安全。由于电动汽车既有传统燃油车的一般碰撞安全问题，又有纯电动汽车的高压碰撞安全问题。因此，对于纯电动汽车来说，除了传统汽车的相关保护需求之外，还应当满足电动汽车的高压安全条件。　　防触电安全：惯量电路、高压瞬时断电等功能实现了在碰撞过程中断开高压电回路，避免乘员和行人遭受触电风险，保证人员安全的情况下尽量保护关键零部件不受损害。汽车碰撞后保证维护和救援人员没有触电风险；　　电池碰撞安全：碰撞后动力电池系统热失控扩展的控制技术要保证人员逃生时间要求；　　机械防护安全：乘用车满足碰撞法规、NCAP等碰撞工况要求，针对电驱动系统特点，需进行高压电系统的碰撞安全布置空间校核，需进行车身和底盘等关键零部件碰撞传力、吸能设计，保证碰撞过程中车身对动力电池系统的防护，避免碰撞过程中电池漏液、燃烧、爆炸。在高速碰撞工况下，保证大质量电池与车身安装固定的可靠性，避免电池脱落对乘员和第三方造成伤害。　　由于客车没有碰撞测试要求，正在制定中过的《电动客车安全技术条件草案》已经将其纳入。　　（2）电气安全　　纯电动汽车的电气安全主要包括以下方面：防止人员接触到高压电、电池能量的合理分配、充电时的高压安全、行驶过程中的高压安全。　　高压互锁安全：防止人员接触高压；　　涉水安全：当电动汽车遇到涉水、暴雨等工况时，由于水汽侵蚀，高压的正极与负极之间可能出现绝缘电阻变小甚至短路的情况，可能引起电池的燃烧、漏液甚至爆炸，若电流流经车身，可能使乘员遭受触电风险。　　当电动汽车发生高压电气安全事故，首先可及时预警，即事故发生后，保证人员安全逃生。需要的安全疏散时间也要满足：　　1）有人员被困的情况下：　　=&停车时间&+&消防队到场时间&+&解救被困人员时间&　　2）没有人员被困的情况下：　　=&停车时间&+&人员自主逃生时间&　　两排座5人的轿车人员逃生时间大约是10s。客车人员逃生时间要求为2-5min。　　（3）功能安全　　扭矩安全：为了防止汽车出现期望之外的运动，则应该要在汽车的安全系统中加入扭矩安全管理系统；　　充电安全系统：在充电的时候很容易出现车辆移动的情况，对此，应该要对车辆的充电安全进行控制；　　电控系统功能安全：电控系统在故障情况的保持工作的能力；　　电磁兼容：通过减小干扰源发射强度、切断传播途径、提高敏感部件EMC水平等手段，达到国标GB/T18655要求。　　（4）维修安全　　维修安全是纯电动汽车安全系统设计的一个重要内容，主要指的是高压安全，工作人员在对汽车进行操作的时候，必须要确保这个汽车本身的电压是处于安全范围内的，以防对汽车的使用人员产生影响。为此，在这个系统的设计上，应该要注意安装维修开关，当汽车的维修开关断开的时候，汽车的电力输出就处于中断的状态，可以有效地防止出现高压危险。
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电动自行车锂电池抽检
8家电池厂产品不合格说明了什么？
来源：高工锂电网&&&发布时间： 19:46
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摘要：高工锂电网通过调查了解发现，目前电动自行车锂电池并没有一个具备约束力的标准，电动自行车新国标迟迟不能出台，行业乱象依然难解。
【文/高工锂电& 游保平】近期，深圳市市场和质量监督管理委员会公布了2015年深圳市电动自行车及充电器产品质量专项监督抽查结果。
　　调查结果显示，这次抽查的电动自行车，大多在欠压、过流保护功能、制动性能、限速装置、脚蹬间隙、对触及带电部件的防护、空载直流输出电压、最高车速等方面不合格。49家电动自行车受检单位生产、销售的73批次产品中，检出不合格项目产品48批次；抽查的8家电动自行车用锂离子电池受检单位生产、销售的8批次产品全部不合格。
　　高工锂电网通过调查了解发现，目前电动自行车锂电池并没有一个具备约束力的标准，电动自行车新国标迟迟不能出台，行业乱象依然难解。
　　行业标准缺乏约束力
　　电池不合格是否就意味着电池质量不达标呢？现在沿用的检测标准又是哪些？这些不合格的产品又主要体现在哪些地方？带着这些问题，高工锂电网采访了广东质量监督检验研究院工程师祝江平。
　　&目前电动自行车锂电池沿用的是2008年由国家发改委发布的《电动自行车用蓄电池及充电器第3部分：锂离子蓄电池及充电器》。&祝江平介绍，这个标准是行业标准，缺乏约束力，在业内认可程度并不高。
　　事实上，该标准的发布到现在已经过去了7年时间，已经远远落后于行业发展的现状，基于此，工信部在2012年公布了《电动自行车用锂离子电池产品规格尺寸》(QB/T)行业标准，并于2013年正式实施。该标准从外形尺寸、标称电压、安装方式、充放电接口等几个方面，对非折叠式电动自行车所使用的外置式锂离子电池产品进行了标准化。
　　然而，从市场的情况来看，这些行业标准的出台依然难以纠正锂电池行业的不正之风，粗制乱造的电动自行车锂电池依然在大行其道。
　　&由于锂电池电动车的配件较少，一些企业做起来相对容易，深圳、广州、东莞都有很多作坊式工厂生产。&广东省一家锂电自行车代理商告诉高工锂电网，此前广州花都区有一家电动自行车企业的1万辆电动车锂电池在使用不到1年就发生了严重衰减。
　　电动自行车锂电池行业标准几乎形同虚设，电池厂根据电动自行车厂适配电池天经地义，但是电动自行车企业不按招出牌则在很大程度上给一批低劣电芯提供了成长空间。
　　还有一个容易忽视的情况是，锂电池没有生产许可证，所以有很多参差不齐的企业都可以做这部分电池。广东质检院曾经做过一次抽样检测，10个批次的电芯就有4个批次的发生起火爆炸。
　　国标出台何其难？
　　既然行业标准缺乏约束力，那么国标为何如此难产？
　　&关键还是在于电动自行车的标准的严重滞后。学术界、产业界对电动自行车体积、质量规范方面存在多方力量的博弈，所以一直没有落实下来。&祝江平认为，电池标准是归属于电动自行车标准的，但对整车质量不超过55公斤，产业界的大多数企业并不接受。
　　在电动自行车国标修订工作研讨会上，中国自行车协会理事长马中超最后也只能无奈的得出&慎重处置、重新考量、研究调整、计划延缓、有效推进&的方针。
　　实际上，国标推出了延迟大大影响了锂电自行车市场的健康成长。影响最为明显的是，一些劣质电池通过低价大行其道，扰乱市场。
　　&现在正常情况下，一组48V 12AH的电池组卖500元左右，但一些低端的产品价格已经降到300元以下。&祝江平认为，那些作坊式工厂采购的这些电芯基本都是电芯厂淘汰的次品电芯，质量和安全都存在隐患。
　　苏中星恒副总经理王正伟也证实了这种说法，星恒的48V 12AH的电池组的价格已经降到500元左右，苏州星恒在国内的电动自行车锂电池的出货量上位居前茅。
　　&我们的电池组都提供3年的质保，一般正规厂家的电芯质保至少也在2年左右。&王正伟认为那些，300元以下的电池基本没有质保，也多用在管藏式的电动自行车中，拆解和维护并不方便。
　　对于锂电池企业来说，非常期待国家标准的出台，起码可以对劣质电芯起到一定的抵制作用。然而，现实情况是电动自行车的电池标准并不能优先于整车的标准，而整车标准由于利益博弈，迟迟不能出台。
　　&现在电动自行车的标准依然是1999年的，对于新国标的施行，业内大多持反对的态度。祝江平认为，新国标有几条争议主要集中在三个方面：1、必须带脚踏；2、整车的电压不能超过48V；3、整车重量不能超过55公斤。
　　在整个电动自行车产业发展步入平缓期后，锂电自行车开始成为一股新的力量。据高工产研锂电产业研究院(GGII)统计显示，2015年锂电自行车的渗透率已经达到15%左右。以雅迪、爱玛、新日为代表的车企也在走高端路线，试图脱离低端价格战的怪圈，锂电池也成为更好的选择。
　　当前最紧要的问题，依然是出台一个强有力的电动自行车及锂离子电池标准。目前广东质检院成立和广东省电动车商会主导的的广东省电动车产学研联盟，组织了第三期技术交流会。近60家企业开会讨论，探讨电动自行车锂电池安全问题，并推进地方锂电池安全技术标准。
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当前位置：&>>&&>>&&>>&最易懂的动力电池系统设计
&&& 动力电池系统指用来给电动汽车的驱动提供能量的一种能量储存装置，由一个或多个电池包以及电池管理（控制）系统组成。动力电池系统设计要以满足整车的动力要求和其他设计为前提，同时要考虑电池系统自身的内部结构和安全及管理设计等方面。
　　比如整车厂会针对要设计的整车，在考虑安全设计、线束设计、设计等相关要求后，形成一个有限的动力电池系统空间大小。然后在有限的空间约束下，进行电池、电池管理系统、热管理系统、高压系统等布置，保证电池单体及模块均匀散热，保证电池的一致性，提高电池系统的寿命与安全。设计时要考虑到的一些整体和通用性原则包括安全性好、高比能量、高比功率、温度适应性强、使用寿命长、安装维护性强、综合成本低等。
　　由于不同种类电动汽车的结构和工作模式的不同，导致对动力电池的性能要求也不一样。纯电动汽车行驶完全依赖于动力电池系统的能量，电池系统容量越大，可以续航里程越长，但所需电池系统的体积和重量也越大。虽然混合动力汽车对动力电池系统的容量要求比纯电动汽车要低，但要能够在某些时候提供较大的瞬时功率。而串联式和并联式混合动力汽车对电池系统的要求又有所区别。
一种典型的动力电池系统
　　因此动力电池系统的设计流程一般如下：
　　（1）先确定整车的设计要求；
　　（2）然后确定车辆的功率及能量要求；
　　（3）选择所能匹配合适的电芯；
　　（4）确定电池模块的组合结构形式；
　　（5）确定电池管理系统设计及热管理系统设计要求；
　　（6）仿真模拟及具体试验验证。
　　动力电池系统作为电动汽车的重要组成部分，下文主要按其的具体结构及功能来谈谈设计要求。分为电池模组、电池管理系统、热管理系统、电气及机械系统这四个主要部分。
　　1.电池模组的结构及设计
　　动力电池模组是指动力电池单体经由串并联方式组合并加保护线路板及外壳后，能够直接提供电能的组合体，是组成动力电池系统的次级结构之一。动力电池单体即电芯，按正极材料来分，主要包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及镍钴锰酸锂三元材料等。在查阅资料统计得到的不同材料电芯基本性质如下表所示。
　　按电芯的结构形状来分，主要分为圆柱电芯和方形电芯以及软包这三种，各自的优缺点也十分明显。在一定程度上，电芯的性能决定了电池模组的性能进而影响整个动力电池系统的性能。因此在进行动力电池系统设计，一定要根据整车的设计要求去选择电芯的材料及形状。
那么首先要通过电动汽车的动力需求以及各种高电压机器配件等所需的消耗电力、时间以及使用温度来确定电池系统的容量。然后在进行电池模块设计时要考虑到动力电池的特性。因为动力电池在不同温度下输出/输入会发生变化。容量、输出性能会随使用时间逐渐退化。电池的性能与选择一旦出现设计错误，将不能满足低温时的加速性能和爬坡性能，并且当电池老化时还会给系统性能造成影响。电池模组由多个动力电芯串并联组合而成，包括单体电芯、固定框架、电连接装置，还有温度传感器、电压检测线路等。
动力电池系统的结构设计流程（电芯→模块→系统)
　　在结合整车设计要求的前提下对电池模组进行设计时，电池模组设计需要考虑以下几个方面：
　　?电池成组的固定连接方式要根据动力电池系统设计的整体要求对选定好的电芯结构形状进行。
　　?电池模块的装配要求松紧度适中，各结构部件具有足够的强度，防止因电池内外部力的作用而发生变形或破坏。
　　?电芯及电池模块要有专门的固定装置，结构紧凑且要根据电池箱体的散热情况设置通风散热通道。
　　?电池单体之间的导电连接距离尽量短，连接可靠，最好是柔性连接，各导电连接部位的导电能力要满足用电设备的最大过流能力。
　　?充分考虑电池串并联高压连接之间的绝缘保护问题，例如绝缘间隙和爬电距离等。
方形电芯和圆柱电芯的电池模组
　　2.电池管理系统的设计
　　电池管理系统（BMS），即 Management ，通过检测电池组中各单体电池的状态来确定整个电池系统的状态，并根据它们的状态对动力电池系统进行对应的控制调整和策略实施，实现对动力电池系统及各单体的充放电管理以保证动力电池系统安全稳定地运行。电池管理系统的基本功能可以分为检测、管理、保护这三大块。具体来看，包括数据采集、状态监测、均衡控制、热管理、安全保护、信息管理等功能。
电池管理系统
　　电池管理系统在硬件上可以分为主课模块和从控模块两大块。主要由数据采集单元（采集模块）、中央处理单元（主控模块）、显示单元、均衡单元检测模块（电流传感器、电压传感器、温度传感器、漏电检测）、控制部件（熔断装置、继电器）等组成。中央处理单元由高压控制回路、主控板等组成，数据采集单元有温度采集模块、电压采集模块等组成。一般采用CAN现场总线技术实现相互间的信息通讯。
在动力电池管理系统中的软件设计功能一般包括电压检测、温度采集、电流检测、绝缘检测、SOC 估算、CAN 通讯、放电均衡功能、系统自检功能、系统检测功能、充电管理、热管理等。整体的设计指标包括最高可测量总电压、最大可测量电流、SOC估算误差、单体电压测量精度、电流测量精度、温度测量精度、工作温度范围、CAN通讯、故障诊断、故障记忆功能、在线监测与调试功能等。
　　BMS通过通讯接口与整车控制器、电机控制器、能量管理系统、车载显示系统等进行通讯，整个工作过程大致为：首先利用数据采集模块采取电池的电流、电压和温度等数据→然后采集到的数据发送给主控模块→主控模块对数据进行分析和处理后，发出对应的程序控制和变更指令→最后对应的模块做出处理措施，对电池系统或电池进行调控，同时将实时数据发送到显示单元模块。
　　在电池管理系统的技术要求方面要满足相关标准，比如QC/T 897-2011：
　　?电池管理系统与动力电池相连的带电部件和其壳体之间的绝缘值不小于2MΩ。
　　?电池管理系统应能经受相关的绝缘耐压性能试验，在试验过程中应无击穿或闪络等破坏性放电现象。
　　?SOC的估算精度要求不大于10%。
　　?电池管理系统应能在相关规定条件下，比如过电压运行、欠电压运行、高低温运行情况下满足状态参数测量精度的要求。
　　3.热管理系统的设计
　　电池热管理系统是从使角度出发，用来确保电池系统工作在适宜温度范围内的一套管理系统，主要由电池箱、传热介质、监测设备等部件构成。电池热管理系统有如下几项主要功能：
　　(1)电池温度的准确测量和监控；
　　(2)电池组温度过高时的有效散热和通风；
　　(3)低温条件下的快速加热，使电池组能够正常工作；
　　(4)有害气体产生时的有效通风；
　　(5)保证电池组温度场的均匀分布。
　　当车辆在不同运行工况下，电池系统由于其自身有一定的内阻，在输出功率、电能的同时产生一定的热量从而产生热量累积使电池温度升高，空间布置的不同使得各处电池温度并不一致。当电池温度超出其正常工作温度区间时，必须限功率工作，否则会影响电池的寿命。为了保证电池系统的电性能和寿命，车用动力电池系统一般设计具有热管理系统。
　　可以从动力电池系统本身结构组成看到，热管理系统设计时要考虑到电池单体和电池模块两个层次的结构。因此在电池系统的整体设计中就必须要考虑到电池单体和电池模块所在位置的温度环境的影响。在进行电池热管理系统设计时，一般设计要求有如下几个方面：
　　?电池满功率工作的温度区间定义及电池降功率工作区间定义。具备电池低温启动性能要求及电池隔热功能。
　　?电池制冷和制热功能：电池系统需要设计在低温下能够快速升温， 以达到整车大功率和能量的需求， 或者整车热管理系统采用空调系统或发动机冷却水来维持电池系统在最优的工作温度区间。而采用主动方式还是被动方式的加热和散热，效率会有很大差别。
　　?制冷和制热方案， 如风冷或液冷。风冷方案设计主要考虑电池系统结构的设计， 风道， 风扇的位置及功率的选择， 风扇的控制策略等。液冷方案设计主要考虑冷却管道， 流场， 进出口冷却剂的流量、温度、压降。水泵及整车空调压缩机的控制策略等。在采用风冷冷却系统与与液冷冷却系统时要考虑各自的优缺点。
风冷冷却结构和液冷式冷却结构示意图
　　4.电气及机械系统的设计
　　电气及机械系统主要包括高压系统、电池箱体、连接线束、机械接插件等，其中高压系统主要由继电器、电流传感器、电阻和熔断器等器件组成。电气系统能够保证设备运行的可靠与安全，实现某项控制功能。电池系统的箱体则要固定安装到整车上，是电动汽车的一个重要的零部件组成。因此，电池箱体必须具备一些基本功能，如与整车的信号通信，输出，增程器充电输入，维护开关设计等。
　　动力电池系统的电气系统设计主要涉及到高压部分，在设计高电压系统时，需要考虑电力供给端和输出端的平衡。电力供给端对于EV指的是驱动用电池；对于HEV和PHEV则指的是驱动用电池和发动机的发电电力。车辆则需要根据车辆状态和行驶状态随时改变供给端。输出端是指由高电压电力驱动的机器，如用于驱动的电机、空调设备、电源转换器、电动转向助力器等。高压系统的安全设计尤为重要，在高压线路上配置手动维修开关，自动、动力控制继电器、系统互锁和高压熔断器。整个箱体内采用电木和进行高压电绝缘；箱体外部与车底盘可靠连接；电池管理系统对系统绝缘电阻实施监控。
的动力电池系统及电池箱外观
　　电池箱作为电池模块的承载体，对电池模块的安全工作和防护起着关键作用。电池箱的外观设计主要从材质、表面防腐蚀、绝缘处理、产品标识等方面进行。电池箱体的设计目标要满足强度刚度要求和电气设备外壳防护等级IP67设计要求并且提供碰撞保护，箱内电池模块在底板生根，线束走向合理、美观且固定可靠。设计的通用要求要满足相关标准，比如QC/T 989-2014：
　　（1）一般要求
　　?具有维护的方便性。
　　?在车辆发生碰撞或电池发生自燃等意外情况下，宜考虑防止烟火、液体、气体等进入车厢的结构或防护措施。
　　?电池箱应留有铭牌与安全标志布置位置，给保险、动力线、采集线、各种传感元件的安装留有足够的空间和固定基础。
　　?所有无级基本绝缘的连接件、端子、电触头应采取加强防护。在连接件、端子、电触头接合后应符合GB 防护等级为3的要求。
　　（2）外观与尺寸
　　?外表面无明显的划伤、变形等缺陷，表面涂镀层应均匀。
　　?零部件紧固可靠，无锈蚀、毛刺、裂纹等缺陷和损伤。
　　（3）机械强度
　　?耐振动强度和耐冲击强度，在试验后不应有机械损坏、变形和紧固部位的松动现象，锁止装置不应受到损坏。
　　?采取锁止装置固定的蓄电池箱，锁止装置应可靠，具有防误操作措施。
　　（4）安全要求
　　?在试验后，蓄电池箱防护等级不低于IP55。
　　?人员触电防护应符合相关要求。
　　5.相关规范标准要求
　　在完成整个动力电池系统的设计后，制作好的动力电池系统必须经过台架性能测试，验证是否符合设计要求，再经过装车试验，对系统进行改进和完善。整个动力电池系统的各个设计部分均需要符合相关规范标准要求，比如电池箱内所有连接线阻燃和耐火性能需满足GB/T 的要求，其他一些在动力电池系统设计过程中涉及到的相关标准如表所示。
　　从目前电动汽车的发展来看，最大的障碍就是动力电池系统的性能。虽然单体电池的技术在不断发展，性能与以前相比已有很大地提高，但是目前的充放电技术和电池管理技术相对不成熟先进，导致电池在成组后一致性降低、性能衰减。动力电池系统的设计优劣是关键影响因素之一，因此需要针对动力电池系统不断进行结构优化和设计分析。
　　本文简单地从整体上探讨了动力电池系统设计，并未深入，因为这是一门涉及面广、专业知识纵深度强的领域。动力电池系统是一个综合电池技术、电控技术、结构设计技术和热能分析技术的复杂体系，需要各个相关行业的技术人员通力合作来完成。
技术资料出处: 第一电动网
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摘要: 在天文光学精密测量中, 纳米精度的压电陶瓷传感器常作为微位移执行器,驱动各种精密位移。为进一步提高其采集精度和实时性，设计了基于Zynq7000双核ARM处理器的采集系统。在Zynq的PL部分实现数据采集和OLED显示IP核,以CPU0作为主处理器，实现系统的控制和压...[][][][][][][][][][]
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