新能源汽車電池系統(tǒng)裝調(diào)與性能檢測實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

一、總體概述
1.本產(chǎn)品結(jié)合動(dòng)力電池PACK裝配、調(diào)試、檢測產(chǎn)業(yè)端技能要求與職業(yè)院校教學(xué)環(huán)境自主開發(fā)形成的產(chǎn)教融合設(shè)備，并且設(shè)備外形設(shè)計(jì)采用工業(yè)外形設(shè)計(jì)，既保證教學(xué)安全又不失美觀大氣，同時(shí)結(jié)合人機(jī)工程學(xué)，方便老師教學(xué)和學(xué)生操作練習(xí)；實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)產(chǎn)業(yè)端動(dòng)力電池PACK裝調(diào)和檢測操作要求，掌握動(dòng)力電池分揀、分容、電池性能識(shí)別及裝配測試等技能；完全符合國家產(chǎn)教融合政策下職業(yè)教育要求。
二、功能描述
1.平臺(tái)主體架構(gòu)采用工業(yè)化設(shè)計(jì)鈑金框體，框體內(nèi)水平布置動(dòng)力電池包模塊、配電箱模塊、負(fù)載模塊、控制模塊以及充電模塊，框體后側(cè)安裝43寸教學(xué)一體機(jī)以及支架。
2.電池包模塊根據(jù)實(shí)車電池包外形模仿制作，外殼由黑色絕緣板和8MM厚透明亞克力上蓋組成，內(nèi)部分為四個(gè)電池模組，每個(gè)模組由6節(jié)56AH方形磷酸鐵鋰動(dòng)力電池串聯(lián)成組組成，電池包電壓平臺(tái)為DC76.8V，同時(shí)電池模組間安裝新能源車規(guī)級(jí)帶互鎖高壓維修開關(guān)，保證電池包拆解時(shí)電壓在安全范圍內(nèi)；電池模組連接方式采用四塊不同PCB安裝、螺絲緊固方式連接，且PCB采用防呆安裝方式設(shè)計(jì)，不同電池模組只能安裝對(duì)應(yīng)的PCB板，表面錯(cuò)裝導(dǎo)致短路從而造成安全事故；同時(shí)PCB上蓋采用絕緣板隔離，避免學(xué)員PCB在拆裝過程掉入工具或金屬物品造成電池短路，全面考慮和保障老師和學(xué)員的人生安全。
3.平臺(tái)電池包內(nèi)部還安裝1個(gè)BIC和主正主負(fù)2個(gè)接觸器，BIC通過連接電池模組上PCB端口采集電池電壓以及溫度，并發(fā)送給BMS進(jìn)行處理和監(jiān)控，接觸器由BMS控制通斷來執(zhí)行電池包對(duì)外充放電；電池模組之間連接采用定制扁平純銅連接片，連接片兩端開孔，保證導(dǎo)電性能同時(shí)便于安裝拆卸。
4.配電箱模塊外殼同樣由絕緣板和透明亞克力上蓋組成，外殼側(cè)邊安裝車規(guī)級(jí)分布式電池管理系統(tǒng)、2PIN高壓接插件及23PIN低壓連接器，高壓連接器與線束及低壓連接器均采用車規(guī)級(jí)的配件，內(nèi)部根據(jù)實(shí)車控制邏輯安裝，主要配件有：放電接觸器、預(yù)充接觸器、慢充接觸器、預(yù)充電阻、預(yù)充電容等，控制方式與實(shí)車一致。
5.負(fù)載模塊上蓋外殼還安裝兩個(gè)帶防護(hù)網(wǎng)的散熱風(fēng)扇，且風(fēng)扇散熱方式采用向下散熱，與負(fù)載模塊對(duì)應(yīng)的底座鏤空部分形成對(duì)流，然后從臺(tái)架后側(cè)散熱排風(fēng)口進(jìn)行排放；負(fù)載內(nèi)部安裝多個(gè)功率電阻，通過上位機(jī)控制模擬車輛加減速過程中電流的變換，可實(shí)現(xiàn)多個(gè)等級(jí)放電電流狀態(tài)；同時(shí)通過上位機(jī)顯示不同放電電狀態(tài)下每個(gè)單體電池電壓、溫度、電池包放電電流、電池包放電電壓等參數(shù)變化，學(xué)習(xí)新能源汽車充電系統(tǒng)原理以及單體電池充電特性。
6.控制模塊和充電模塊水平安裝在平臺(tái)左前方位置，上方安裝透明亞克力，既有效保障學(xué)員和老師使用設(shè)備過程安全，同時(shí)可直觀觀察控制模塊和充電模塊組成結(jié)構(gòu)。
7.平臺(tái)配套國標(biāo)便攜式交流充電槍，采用新能源汽車充電系統(tǒng)控制原理方式進(jìn)行電器系統(tǒng)搭建，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)電池包充電實(shí)訓(xùn)教學(xué)，同時(shí)通過上位機(jī)顯示充電狀態(tài)下每個(gè)單體電池電壓、溫度、電池包充電電流、電池包充電電壓等參數(shù)變化，學(xué)習(xí)新能源汽車充電系統(tǒng)原理以及單體電池充電特性；平臺(tái)支持國標(biāo)7kw及以下交流充電樁充電。
8.電池包模塊、高壓配電箱模塊、負(fù)載模塊上的高壓接插件帶互鎖功能，所有互鎖通過串聯(lián)連接并最終由BMS檢測；低壓接插件采用車用防水接插件。
9.平臺(tái)安裝急停開關(guān)和漏電保護(hù)開關(guān)，開關(guān)安裝部位采用嵌入式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，避免開關(guān)突出臺(tái)架外表面，從而造成在操作過程中可能的誤碰，導(dǎo)致突然斷電，形成電流浪涌沖擊，導(dǎo)致精密元器件損壞。
10.平臺(tái)制作材料選用堅(jiān)固冷軋鋼板，經(jīng)過嚴(yán)格的脫脂、酸洗、防銹磷化、純水清洗、靜電噴涂等工藝流程，色澤自然、穩(wěn)定性高、不易變形、耐水、耐老化。
11.設(shè)備底部配套雙剎車萬向腳輪鎖止機(jī)構(gòu)，表面采用優(yōu)質(zhì)鍍鋅工藝，保證了腳輪機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度和硬度。內(nèi)部采用精密鋼珠，可實(shí)現(xiàn)全方位旋轉(zhuǎn)，環(huán)保靜音，更安全。剎車系統(tǒng)采用大螺紋固定剎車片，剎的更穩(wěn)，更牢固。電池組裝完成后可通過設(shè)備配套的智能交互系統(tǒng)與分布式電池管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，完成動(dòng)力電池組的相關(guān)數(shù)據(jù)監(jiān)控。
三、技術(shù)特性
1.臺(tái)架尺寸：≥長1200×寬700×高1600（mm）
2.框體材質(zhì)：鋁型材
3.系統(tǒng)電路圖噴繪方式：UV打?。ㄏ到y(tǒng)電路圖完全遵循原廠維修手冊(cè)電路圖繪制拼接而成）
4.測試孔：高質(zhì)量尼龍料高壓安全型4mm面板香蕉插座孔/PA66高強(qiáng)度尼龍/黃銅鍍鎳/材料電鍍符合RoHS環(huán)保
5.承重輪：采用尼龍材料一次合成，高承重，高耐磨，輪面車輪寬大，使其具有超高穩(wěn)定性，旋轉(zhuǎn)靈活，耐久力更出眾， 軸承雙軸承設(shè)計(jì)，承重更均勻，耐壓抗沖擊。
四、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1.動(dòng)力電池組的拆裝與檢測。
2.動(dòng)力電池組的基礎(chǔ)知識(shí)。
3.動(dòng)力電池組的外觀檢查與安裝。
4.不同類型動(dòng)力電池組的技術(shù)分析。
5.動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的檢修。
6.電池管理系統(tǒng)的工作原理與檢測。
7.掌握新能源整車充放電線路連接關(guān)系與控制原理。
8.掌握新能源動(dòng)力電池管理系統(tǒng)主要零部件功能及原理。
9.掌握新能源動(dòng)力電池管理系統(tǒng)各種狀態(tài)下邏輯控制關(guān)系，掌握電流，電壓，電池壓差，電池溫度等參數(shù)變化規(guī)律。
10.掌握BMS動(dòng)力電池組電壓采樣、溫度采樣，控制充電和放電過程。
11.熟悉BMS均衡原理及控制充電過程。
12.明確新能源高壓系統(tǒng)操作安全注意事項(xiàng)，學(xué)會(huì)高壓維修開關(guān)插拔方法。
13.根據(jù)磷酸鐵鋰電池正常閾值，會(huì)對(duì)電池單體狀態(tài)進(jìn)行判斷分析。
14.熟悉新能源動(dòng)力電池包（BMS）故障現(xiàn)象，并根據(jù)邏輯控制關(guān)系，學(xué)會(huì)查找故障原因。