2.2 常见新能源汽车动力电池

2.2.1 北汽电动汽车

北汽EV200电动汽车采用三元锂动力电池，动力电池安装在车辆底部。动力电池总容量91.5A·h，总能量30.4kW·h，电压范围270～377V，额定电压332V，能量密度104.1W·h/kg，电池系统循环寿命≥3000次。

3个三元锂电芯并联，组成一个电芯组。3个锂电芯的3个正极极耳用激光焊接在一起，3个负极极耳用激光焊接在一起，外部加上封框、保护板、电极螺栓，组成一个电芯组。几个电芯组再次串联组成电池模块。电池模块有两种，一种由2个电芯组串联组成，另一种由3个电芯组串联组成。在动力电池框内使用高压母线将91个电芯组串联组成动力电池。动力电池组成示意图如图2-2-1所示，动力电池外观如图2-2-2所示。

北汽EV150动力电池同样安装在车辆底部。该车型采用磷酸铁锂动力电池，标称电压320V，总容量80A·h，总能量25.6kW·h。

北汽EU260出租车版和长续驶版的动力电池都采用三元锂动力电池。长续驶版动力电池由3个标称电压3.65V的三元锂电芯并联成为一个电芯组，90个电芯组串联得到额定电压330V的动力电池。动力电池额定能量41.6kW·h，额定容量126A·h，能量密度113W·h/kg。

2.2.2 吉利电动汽车

1. 吉利帝豪EV300/EV450/GSe

吉利帝豪采用的三元锂动力电池由宁德时代生产。动力电池内部共有17个模组，其中单芯1并5串模组7个，1并6串模组共10个，电池控制器位于动力电池的中间位置。动力电池共95个电芯，额定电压346V，额定功率50kW（EV300/EV450）/55kW（帝豪GSe），电池能量126A·h（EV300）/150A·h（EV450、帝豪GSe），能量密度101W·h/kg（EV300）/142W·h/kg（EV450）。吉利帝豪EV300的动力电池外观如图2-2-3所示，安装位置如图2-2-4所示。

2. 吉利帝豪PHEV

吉利帝豪PHEV插电式混合动力车型也采用三元锂动力电池。因插电混动车辆技术特点，其动力电池与纯电动汽车相比额定容量和电能较低。动力电池安装在车辆底部车内前后排座椅之间的位置，如图2-2-5所示。动力电池额定电压308V，额定容量37A·h，总能量11.4kW·h。

2.2.3 众泰电动汽车

1. 众泰云100S

众泰云100S的动力电池安装在车辆底部，如图2-2-6所示，额定电压108V，最大输出功率37.8kW，最大输入电流120A，额定输出电流160A，最低输出电压90V。

2. 众泰E200

众泰E200的动力电池安装位置如图2-2-7所示。动力电池为三元锂电池，额定电压317V，总能量24.5kW·h，最大输出功率74kW。

3. 众泰泰捷小型电动客货车

众泰泰捷小型电动客货车采用三元锂离子动力电池。动力电池由三元锂离子电芯组成的电芯组、继电器、控制器及线束组成。该车型动力电池额定电压324V，总能量29.2kW·h，最大输出功率64.8kW，采用自然冷却方式。动力电池安装位置如图2-2-8所示。

2.2.4 比亚迪新能源汽车

1. 比亚迪e5、秦EV

比亚迪e5、秦EV电动汽车采用磷酸铁锂电池，电芯电压3.3V。动力电池内部含有2个分压接触器、1个正极接触器、1个负极接触器、采样线束、电池模组连接片和链接电缆等。动力电池额定容量75A·h，额定电压646V，采用水冷冷却方式。比亚迪e5、秦EV动力电池如图2-2-9所示。

2. 比亚迪唐DM双模插电式混动汽车

比亚迪唐DM双模插电式混动车型的动力电池分为高电量版本和低电量版本。早期的比亚迪唐高低电量版本都采用磷酸铁锂电池，电芯电压3.3V。高电量版本的动力电池共有216节电芯，组成8个模组，标称电压712.8V，动力电池内部有16个采集器，1条采样线，2个分压接触器和1个负极接触器，高电量版本的动力电池连接示意图如图2-2-10所示。低电量版本的动力电池共有188节电芯，7个模组，标称电压620.4V，电池内部有1个漏电传感器，14个采集器，1条采样线，2个分压接触器和1个负极接触器，低电量版本的动力电池内部连接示意图如图2-2-11所示。

新款比亚迪唐针对动力电池进行了升级，改用了能量密度更高的三元锂离子动力电池，能量密度提升了约60%，同时采用了更加智能的动力电池管理系统，提高了纯电动模式下的续驶里程。

3. 比亚迪秦DM双模插电式混动汽车

比亚迪秦DM采用磷酸铁锂动力电池，由10个动力电池模组、10个动力电池信息采集器、动力电池串联线、动力电池支架、动力电池密封罩、动力电池采样线等组成。10个动力电池模组中各有12～18个数量不等的电芯，总共152节串联而成，额定电压486.4V，总电能10kW·h。动力电池模组连接方式及总成安装位置分别如图2-2-12和图2-2-13所示。

2.2.5 广汽传祺电动汽车

1. 广汽传祺GA3S PHEV

广汽传祺GA3S PHEV插电式混动汽车的动力电池布置在后排座椅下面的底盘上，如图2-2-14所示，由8颗螺栓固定。手动维修开关安装在右后座椅下，需要拆卸右后排座椅才能够进行拆装操作。

动力电池系统冷却方式为液冷，由88个三元锂离子电芯组装成8个模组，8个模组再通过导线、继电器、充电熔断器、电流分流器等串联在一起。动力电池标称电压为321V，正常电压范围为250～369V，瞬时最大放电功率为110kW。动力电池整体构成如图2-2-15所示。

由于低温环境会对电池性能产生一定的影响，若车辆需长时间停放在0℃以下的低温室外，建议连接充电枪对车辆进行充电，电池温控系统会自动对电池进行保温。否则车辆起动后，整车动力性能会有所下降，需待电池温控系统工作一段时间后，车辆动力性能才能恢复至正常水平。为保持整车性能，在特定寒冷环境下使用暖风功能时，SOC值较高的情况下，发动机会提前起动。

2. 广汽传祺GE3

广汽传祺GE3的动力电池采用三元锂离子动力电池。按照内部电芯组成模组的形式可分为两种类型，一种是3个三元锂离子电芯并联组成一个电芯组，共88个电芯串联，得到额定电压为322V的动力电池；另一种是2个三元锂离子电芯并联组成一个电芯组，共90个电芯串联，得到标称电压为328V的动力电池。两种类型的动力电池都安装在车辆底盘上，由8颗螺栓固定，手动维修开关安装于后排座椅下，需要拆卸后排座椅才能进行拆装操作。广汽传祺GE3的动力电池安装位置如图2-2-16所示，动力电池整体构成参见图2-2-15。

2.2.6 江淮电动汽车

江淮iEV4电动汽车的动力电池分别布置在后座椅下方和行李箱内部，5个磷酸铁锂电芯组成一个模组，动力电池总成共包含95个电芯。电池模组包含两种类型，一种为5并2串共10个电芯，另一种为5并3串共15个电芯。江淮iEV4的动力电池安装位置及组成如图2-2-17所示。

该车型使用的磷酸铁锂电芯为方形电芯，优点是钢壳材料耐用，抗磨损、耐腐蚀、抗鼓胀，可设计泄压、泄流等电池安全保护，安全性能高；注液量多利于提高电池循环寿命。动力电池内部共有8个数字式温度传感器，通过螺栓连接固定在极柱上，温度检测范围为-40～125℃。

2.2.7 荣威电动汽车

1. 荣威E50电动汽车

荣威E50采用的磷酸铁锂动力电池安装在车辆底盘中间位置，如图2-2-18所示。动力电池含5个模块，其中包含三个大模块和两个小模块。大模块采用3个磷酸铁锂电芯（3.6V）并联组成电芯组，再由27个电芯组串联组成，总电压为97.2V；小模块采用3个磷酸铁锂电芯（3.6V）并联组成电芯组，再由6个电芯组串联组成，总电压为21.6V。这样得到总电压334.8V的动力电池。荣威E50动力电池安装位置如图2-2-18所示。

动力电池内部安装有电池控制器，汇总内部控制器采集的电池信息，通过一定的控制策略，向整车控制器提供电池运行状态信息，电池控制器详细内容见本书2.3节相关内容。

手动维修开关安装在动力电池中间位置，拆卸驾驶室扶手箱底部盖板后可以接触到，在进行任何高压系统操作之前都应先拆卸手动维修开关。

惯性开关安装在杂物箱右后方，固定于右侧A柱车身上。如果发生碰撞或突然冲击，撞击加速度达到一定值时，会触发高压惯性开关打开，自动切断高压系统供电。此时车辆无法起动。惯性开关垂直安装，在其顶面上有重置按钮，在拆卸下杂物箱后，可以接触到。按下重置按钮可使得惯性开关重新复位。惯性开关安装位置及重置按钮如图2-2-19所示。

2. 荣威550 PHEV

荣威550 PHEV的磷酸铁锂动力电池安装在车尾行李箱底部。动力电池总能量11.8kW·h，总容量40A·h，总电压范围200～350V。动力电池采用2个磷酸铁锂电芯（3.6V）并联组成电芯组，23个电芯组串联形成一个电池模块，动力电池共由4个电池模块组成。整个动力电池共使用了184个磷酸铁锂电芯。荣威550 PHEV动力电池组如图2-2-20所示。

2.2.8 宝马电动汽车

1. 宝马F15 PHEV

首先介绍宝马车系新能源车型（包含混合动力车型）动力电池的发展，宝马新能源车型动力电池发展到了第3代，具体见表2-2-1。

宝马F15 PHEV动力电池安装在行李箱内翻板下，如图2-2-21所示，被行李箱地板盖住，必须拆下行李箱地板和杂物槽才能看到。

动力电池单元除了高压接口以外还有一个12V车载网络接口。通过该接口为集成在动力电池内部的控制单元提供电压、总线信号、传感器和监控信号。

动力电池壳体通过三个螺栓固定在行李箱地板上，壳体与接地之间的低压电阻连接良好是确保自动绝缘监控功能正常运行的前提，因此应注意所有安装螺栓是否正常。

动力电池上带有一个2芯高压接口，动力电池通过这个接口与高压车载网络连接，如图2-2-22所示。

高压接口上的机械滑块用于机械锁止插口，还具有安全保护功能。未连接高压导线时，机械滑块盖住高电压触点监控电桥的接口。只有按规定连接了高压导线且插头已卡止时，才能接触到该接口并插上电桥，这样可以确保只有连接了高压导线时，高压触点监控电路才会闭合。因此只有连接所有高压导线后，高压系统才会启用，这样可以防止误接触带高压电的组件。

因为不是动力电池直接组成部分，所以在F15 PHEV中，高压安全插头（即其他车型的手动维修开关）的颜色由橙色变成了绿色。高压安全插头作为独立部件安装在行李箱内右后侧，如图2-2-23所示。

与其他车型手动维修开关功能相同，宝马F15 PHEV中的高压安全插头也起到断开高压系统供电输出的作用。高压安全插头的插头和插孔无法彼此完全分开，两个部分机械地连接在一起。断开高压电操作时，只需要将插头和插孔拉开至能够使用挂锁固定住以防止重新接通的程度，就可以断开高压触点监控电路，一旦高压触点检测装置从高压安全插头上分离，便断开接触器从而断开高压电输出。

2. 宝马F18 PHEV

宝马F18 PHEV的动力电池由苏州Bosch公司制造，动力电池的电芯由Samsung公司生产。电芯为三元锂离子电芯，每个电芯电压为3.78V，容量40A·h。动力电池共由96个电芯串联而成，额定电压363V，采用液冷方式冷却。

宝马F18 PHEV的动力电池安装在行李箱内，后排座椅后面，如图2-2-24所示，由一块饰板遮盖，需要接触动力电池单元上的接口时，必须拆下后排座椅靠背。

在动力电池上除了高压接口，还有一个信号接口。通过这个接口给集成在动力电池内部的控制单元提供总线、传感器和监控信号。

动力电池借助四个支架与车身相连，并通过固定螺栓实现电位平衡。动力电池和接地螺栓（固定螺栓，如图2-2-24所示）之间的低电阻连接是自动绝缘监控功能正常运行的关键前提条件，因此必须确保动力电池单元壳体和车身相应的螺栓孔上没有油漆、腐蚀或污染。

宝马F18 PHEV高压安全插头（手动维修开关）不是动力电池的组成部分，位于行李箱中右侧的一块盖板下。

3. 宝马i3电动汽车

宝马i3电动汽车（增程款）动力电池采用三元锂离子电芯组成电芯组，再由12个电芯组组成一个电池模组，动力电池一共包括8个电池模组。每个电芯组的电压均为3.75V，容量60A·h，12个电芯组组成一个电压为45V的电池模组，单体电池和电池模组如图2-2-25所示。

8个图2-2-25所示的电池模组串联，并与电池管理系统一起组成高压动力电池总成。动力电池总成额定电压为360V，电压范围为259～396V，可存储能量21.6kW·h，可用能量18.8kW·h。动力电池组成与内部连接示意图分别如图2-2-26和图2-2-27所示。

4. 宝马i8混合动力超级跑车

宝马i8混合动力超级跑车的动力电池安装在底盘中部，如图2-2-28所示。

宝马i8动力电池采用三元锂离子电芯，将电芯组装成单芯组，再封装成电池模组，最后将电池模组串联组装成动力电池。动力电池由6个电池模组组成，每个电池模组都分配了两个电池监控电子装置（电池监控电子装置-或+表示电池监控电子装置安装在电池模组的正极侧或负极侧）。电池模组自身由16个串联的单芯组组成。每个单芯组的额定电压为3.7V，额定容量20A·h。动力电池中模组与其他部件的安装如图2-2-29所示。

图2-2-29中的安全盒内集成了动力电池负极电流传感器、正极电路中的熔丝、两个机械式接触器等组件，具有对动力电池电流进行监控及电路保护等功能。

宝马i8高压安全插头（手动维修开关）安装在发动机室盖下方，低压蓄电池旁边，如图2-2-30所示。作用与断开方式参见宝马F15 PHEV相关说明。

2.2.9 通用电动汽车

1. 别克Velite5混合动力汽车

别克Velite5混合动力汽车的动力电池含192个独立的三元锂离子电芯，2个电芯并联在一起组成一个电芯组。动力电池共有96个电芯组。这些电芯组以电气连接方式串联连接。每个电芯组的额定电压为3.7 V，动力电池系统额定直流电压为355 V。动力电池由3个不同的电池模组组成。前24个电芯组组成电池模组1。此电池模组与前围板相邻并且包括电芯组73～96。接下来的28个电芯组组成电池模组2。该电池模组位于电池模组1的后面，并包含电芯组45～72。横向的电池模组是3号电池模组，该模组包含其余的44个电芯组1～44。每个电池模组还包括2个温度传感器，分别位于电池模组的两端（共6个温度传感器）。

动力电池位于车辆下方。电池管理器、电流传感器和高压连接器位于动力电池总成内。

动力电池括4个高压接触器和1个固态继电器（晶体管）。高压接触器和晶体管能够使高压直流电连接到车辆，或在动力电池总成中容纳高压直流电。4个高压接触器包括一个主正极高压接触器、一个主负极高压接触器、一个充电正极高压接触器和一个预充电负极高压接触器。晶体管控制动力电池加热器高压负极电路。

为了防止位于车辆高压部件中的电容出现大浪涌电流，接触器在混合动力/电动车辆动力总成控制模块的控制下按指定预充电顺序闭合。

动力电池温控系统采用液冷和加热模式，可对动力电池进行冷却，并在寒冷的气候环境下对动力电池进行加热操作。

2. 雪佛兰赛欧springo混合动力汽车

雪佛兰赛欧springo混合动力车型的动力电池含336个锂离子电芯。3个锂离子电芯并联焊接成的电池称为一个电芯组。动力电池总成中共有112个电芯组。这些电芯组以电气连接方式串联连接。每个电芯组的额定电压为3.3V，动力电池额定直流电压为369V。每个电池模组中有28个电芯组。动力电池共有4个同等的电池模组。4个电池模组是不可单独维修部件。动力电池管理器通过8个动力电池接口控制模块监测112个电芯组的电压。

动力电池管理器将诊断自身系统，并确定故障发生的时间。诊断和系统状态在动力电池管理器至混合动力/电动车辆动力系统控制模块之间通过串行数据进行通信。混合动力/电动车辆动力系统控制模块是故障诊断码（DTC）信息的主控制器。

动力电池位于车辆底部的后车轴上方。动力电池管理器、动力电池接口控制模块1～8、动力电池接口控制模块9（或称为电流传感器模块）、加热器控制模块和高电压接触器位于动力电池总成内。混合动力控制模块位于驾驶人座椅下。

2.2.10 丰田混合动力汽车

1. 普锐斯

普锐斯混合动力车型的动力电池采用镍氢蓄电池作为电芯，6个电压为1.2V的镍氢蓄电池串联组成一个电池模块。动力电池共由28个电池模块串联而成，额定电压201.6V，主熔断器125A，动力电池采用风冷冷却。动力电池安装在行李箱内，后排座椅后方，如图2-2-31所示，动力电池组结构如图2-2-32所示。

动力电池在充放电过程中会产生热量，为了保证动力电池的工作性能，专门为动力电池设计了一套风冷冷却系统。冷却系统的鼓风机采用高功率无刷型电动机，并优化了内部结构，降低了运转时的噪声。动力电池冷却系统示意图如图2-2-33所示。

2. 凯美瑞

凯美瑞混动车型动力电池系统安装在后排座椅后的行李箱内，主要由动力电池、接线盒、动力电池电压传感器、逆变器和维修塞把手（手动维修开关）等组成。凯美瑞混动车型的动力电池安装位置如图2-2-34所示。

动力电池使用镍氢蓄电池作为电芯，6个1.2V的电芯串联组成一个电池模块，动力电池共由34个电池模块组成，并通过母线将这些电池模块串联在一起。动力电池共有204个1.2V的电芯，额定电压为244.8V（1.2V×204个电芯）。动力电池连接示意图如图2-2-35所示。

维修塞把手（手动维修开关）安装在行李箱右侧。维修塞把手（手动维修开关）内装有高压电动的主熔丝和互锁的舌簧开关。维修塞把手（手动维修开关）的断开操作如图2-2-36所示。首先沿箭头1的方向拉起卡子，再沿箭头2的方向扳动卡子，最后沿箭头3的方向拉出卡子。

在进行任何检查或维修前，应首先拆下维修塞把手（手动维修开关）使高压电路在动力电池的中间位置切断，以确保维修期间的安全。

3. 雷凌/卡罗拉

丰田雷凌/卡罗拉双擎混动车型的动力电池同样采用镍氢蓄电池作为电芯，6个电芯串联组成一个电池模块，动力电池共由28个电池模块组成，总计168个电芯，额定电压为201.6V（1.2V×168）。动力电池内部连接的示意图如图2-2-35所示。动力电池与维修塞把手（手动维修工具）安装位置如图2-2-34所示。

2.2.11 本田混合动力汽车

本田雅阁/思铂睿混合动力车型的动力电池采用锂离子电芯组成电芯组，电芯组电压为3.6V。18个电芯组组成一个电池模组，动力电池共有4个电池模组，总计72个电芯组。动力电池额定电压为259V，采用空气冷却。动力电池组成如图2-2-37所示。

2.2.12 奥迪混合动力汽车

奥迪A6L、Q5、A8（48V轻型混动车辆除外）采用三元锂离子电芯组成电芯组，电芯组电压为3.7V。动力电池共由72个电芯组串联而成，额定电压为266V。奥迪A6L、Q5、A8（48V轻型混动车辆除外）的动力电池外观如图2-2-38所示。

2018款全新奥迪A8L部分车型搭载了48V轻型混动系统。系统主要特点是采用了48V动力电池A6和起动发电一体机C29。

48V动力电池采用锂离子电芯组成电芯组，电芯组电压为3.68V，动力电池共有13个电芯组。2018款全新奥迪A8L 48V动力电池安装位置如图2-2-39所示。

2.2.13 保时捷混合动力汽车

2016款保时捷卡宴插电式混动（Cayenne S E-Hybrid）车型采用了额定电压为382V的水冷式锂离子动力电池。动力电池采用锂离子电芯组成电压为3.69V的电芯组，动力电池总成共由104个电芯组串联而成。动力电池安装在行李箱盖板下部，如图2-2-40所示。

2.2.14 大众插电混合动力汽车

大众途观L PHEV的动力电池采用三元锂离子电芯，电芯组电压为3.6V，12节电芯组串联组成一个电池模组，再由8个电池模组进行串联，这样就得到96节电芯组组成的动力电池。动力电池额定电压为352V，电压范围为240～400V，额定容量为37A·h，冷却方式为水冷式。途观L PHEV的动力电池外观如图2-2-41所示，内部组成如图2-2-42所示。