磷酸铁锂动力电池维护手册整合版精修订
磷酸铁锂动力电池维护
手册整合版
SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
沃特玛电池有限公司
磷酸铁锂动力电池使用手册
电子部
2013-3-15
[为了方面售后服务更好的对OPT管理系统进行维护，特此制定本手册，希望对售后服务有所帮助]
前言
为应对日益突出的燃油供求矛盾和环境污染问题，世界主要汽车生产国纷纷加快部署，将发展新能源汽车作为国家战略，加快推进技术研发和产业化，同时大力发展和推广应用汽车节能技术。节能与新能源汽车已成为国际汽车产业的发展方向。新能源客车，目前正在飞速发展。
当新能源客车穿行于街市，走进人们的生活时，对它的了解和认知也就成我们的必修课。然而，在这新能源之风势在必行之际，谈到动力电池，我们中大多数的人对其都知之甚少，这其中包括很多从事纯电动客车工作的相关从业人员，也正因为如此，才给你们的工作和和生活到来了诸多的困难和疑惑。
为解决这些问题，让从事纯电动客车工作的相关从业人员对动力电池有一些初步的了解和认识，本手册将通过重点介绍磷酸铁锂动力电池和管理系统的运用与维护来让大家了解动力电池的相关知识。为了更好服务客户，让相关从业人员熟悉和掌握我公司的纯电动客车动力电池，也为更好的发挥磷酸铁锂动力电池优越的性能，做好相关的维护保养工作，特制定本手册。希望此举能为大家避免在使用或维护我公司产品时造成不必要的困扰和预防产生一些不可挽回的损失。
烦请在使用或维护沃特玛公司纯电动客车动力电池之前，详细阅读本手册！
目录第一章
第二章
第一章为何选择磷酸铁锂电池作为动力电池
电池的概念
1.1.1什么是电池
化学电源俗称为电池，是一种利用物质的化学反应所释放出来的能量直接转化为电能的装置。顾名思义，电池是装电的池子，尤如水池，电池的电压及容量类似于水池的水位高低和蓄
水量。电池电压的高低说明电池可能对外释放电能的多少，电池容量则说明电池所贮存电量的多少。
1.1.2电池由哪几部分组成
它是由四个部分组成，即由电极、电解液、隔膜纸及外壳组成。
磷酸铁锂电池优势：
a) 循环寿命长:循环使用次数高，在室温下1C充放电循环2000次以上，容量保持率85%以
上，是铅酸电池的8倍、镍氢电池的3倍、钴酸锂电池的4倍、锰酸锂电池的4-5倍。
b) 安全性能好：磷酸铁锂完全解决了钴酸锂和锰酸锂的安全隐患问题，磷酸铁锂锂离子电池
是目前全球最安全的锂离子电池，在高温下的稳定性可达400-500℃，保证了电池内在的
高安全性，不会因过充、温度过高、短路、撞击而产生爆炸或燃烧。
c) 耐高低温:在-20℃--- ＋75℃温度范围内均可放电，磷酸铁锂电热峰值可达350℃---
500℃，而钴酸锂和锰酸锂只在200℃左右。
d) 无记忆效应：可充电电池在经常处于充满不放完的条件下工作，容量会迅速低于额定容量
值，这种现象叫做记忆效应。像镍氢电池、镍镉电池存在记忆性，而磷酸铁锂锂离子电池
无此现象，电池无论处于什么状态，可随充随用，无须先放完再充电。
g) 体积小：是铅酸电池的2/3。
h) 重量轻：是铅酸电池的1/3。
i) 绿色环保：该电池不含任何重金属与稀有金属（镍氢电池含稀有金属），无毒（CE认证通
过），无污染，符合欧洲ROHS规定，实为绝对的绿色环保电池。磷酸铁锂材料无论在生产及使用中均无污染。
动力电池种类性能对比：
表a.市场现有动力电池性能对比
以上几种常用动力电池性对比，磷酸铁锂以优越的性能决定了它成为目前市场上动力电池的首选。
.关键设计说明
1.4.1单体安全性设计
1.拉断装置，当内压产生时,正极极耳拉断；
2.负极极耳与钢壳接触点有熔断装置；
3.当内压达到时，安全阀会打开，气体排出，避免爆炸风险；
4.钢管结构安全开启后电解液喷出，防扩散结构即安全气囊结构。
先进性设计
1.留空箔位以作集流体，制作低阻抗电芯；
2.卷芯内部插钢管防爆结构；
3.低面密度集流体高导电性能极片设计；
4.低阻抗活性料配方和混浆工艺，使用超声和砂磨工艺短时间,即可制得均匀性良好的浆料。
对角流线设
.产品用途
1.电动交通工具
2.通信电源
3.太阳能贮存系统
4.电力操作电源
5.铁路.机车等启动电源
6.其他应用领域：家用电器类
第二章动力电池系统构成
.电池组的主要参数（以五洲龙为例）
表b.五洲龙三款电池组规格参数
电池组结构说明及其示意图
电池组结构说明
◇1345V900Ah整组电池由13个箱子组成：1、2、3、12号箱为；4-11号箱为32V900Ah；13号
箱为
具体如下：
●180支32650-5Ah单体电池并联成模块
●4组6个模块、8组10个模块和1组4个的模块串联
◇2540V600Ah整组电池由42个箱和34个箱两套箱体，其中42个箱体的各箱串数相同；而34
个箱体的其中32个大箱，2个小箱;
具体如下：（此处以34个箱体电池为例）
●120支32650-5Ah单体电池并联成模块
●32组5个和2组4个的模块串联
◇3336V100Ah整组电池由9个箱子组成：
具体如下：
●20支32650-5Ah单体电池并联成模块
●9组12个模块串联
. 2电池组结构图
系列
图2-1 电池组模块图2-2 电池组模块
图2-2 32V-900Ah电池组模块图2-4 整组电池连接
纯电动540V 600Ah系列
图2-5 电池组模块图2-6 16V-600Ah电池组模块
图2-7 电池组箱体图2-8 16V-600Ah电池箱体
混合动力336V 100Ah系列
图2-9 电池组模块图2-10 电池组模块
图2-11 箱体电池组模块拆解介绍
第三章技术特性单体放电特性
3.1.1 放电容量与环境温度的关系
充电：，CC/CV，，电流≤截止，
放电： CC 截止
图放电容量随环境温度变化曲线
不同放电倍率下的放电曲线
充电：，CC/CV，，电流≤ 截止，温度：25±2℃
放电：CC 截止，温度：25±2℃
图充电不同倍率下的放电曲线
单体充电特性
3.3.1 充电特性图
充电：CC/CV，，电流≤截止
图不同温度下的充电曲线
图不同倍率的充电曲线五洲龙电池系统充放电特性曲线图
图 345V-900Ah充放电性能图 540V-600Ah充放电性能图 336V-100Ah充放电性能保存特性
3.5.1 蓄电池贮存环境温度、贮存时间与容量关系
图不同温度下电池系统的存储性能剩余容量与开路电压关系图
图剩余容量与开路电压关系曲线
寿命特性
3.6.1环境温度与电池使用寿命关系
在所有的中，温度对电池的充放电性能影响最大，在/界面上的与环境温度有关，电极/电解液界面被视为电池的心脏。当温度低于-20℃时，电极的反应速率率下降，假设电池保持恒定，放电电流降低，电池的输出也会下降。温度上升则相反，即电池会上升。同时，温度也影响着电解液的扩散速度，温度上升则加快，温度下降，扩散减慢，电池充放电性能也会受到影响。但温度太高，超过65℃时，会破坏电池内部的，副反应增加。所以使用电池应该在5-55℃之间最佳。
图循环寿命随温度变化曲线
第四章. 电池系统的使用与安装
电池系统使用环境
充电 Charge 0℃～45℃
工作温度
放电 discharge-20℃～65℃Operatation temperature
贮存 storage-20℃～45℃
电池系统的使用
4.3.1放电
4.3.2 充电
电池系统的安装
4.4.1开箱及检查
电池组安装
锂离子电池组属于高电压储能设备，危险品，非专业人士及不当的操作与使用可能引起触电、燃烧、爆炸等严重的后果。锂离子电池组的安装、维护必须是专业技术人员操作，使用必须严格遵守相关的安全规定。严禁非专业人员安装、维修锂离子电池组以及超范围滥用
电池组的组成是根据整组电池型号（如336v-100Ah）用单体电池通过并联、串联电路连接而成，每一个并联电池组叫做：电池模块，由多个电池模块串联起来的电池组叫做：电池模组；整个电池模组加上管理系统和包装叫做：电池包。电池包就可以直接与用电设备连接提供电能。
电池组箱体内部安装
电池包由于体积大小问题为了方便放置将可能能分成几个箱体进行连接，单箱内部是由电池模块串联起来的部分电池模组和管理系统的采集线束（电压采集线、温度传感器）和子模块，其中
电压采集线安装方法是：
从电池正极开始分别连接
标号是：B1+ B1- B2- …
…Bn-（有n个电池模块）
图电池箱体内部图
电池组外部箱体连接
电池组外部箱体主要有动力线和通讯线束需要连接，动力线是传输电池动力的连接动力线前要佩戴电工手套放置触电，同时要特别注意电池的正、负极千万别装反了，并检查动力线头连接是否牢固然后再套上绝缘胶套，通讯线从通讯接口引出箱与箱直接互相串联起来，最后出来动力线总正、总负和通讯线到主控箱如下图所示（336v100Ah）:
总正、总
负极出口
充电连接
头
图 336V-100Ah电池箱体连接实物图
其他产品外部电池组连接图：