模块二 动力蓄电池系统的检查与维护（教案）《新能源汽车维护》同步精品课堂（劳动版·第3版）

《新能源汽车维护》教案 课 题 模块二 动力蓄电池系统的检查与维护 课 型 理论课 课 时 2 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本节课的内容是关于《新能源汽车维护》中的模块二。要求学生理解新能源汽车的功用、结构等，课标要求是掌握新能源汽车的作用。选用的教材是由中国劳动社会保障出版社出版的《新能源汽车维护》（第三版），学习内容是新能源汽车的内容和各项方法。 学情分析 知识储备：对新能源汽车有着初步的了解。 能力水平：熟悉新能源汽车的各项方法。 学习特点：学习、接受新知识能力较弱，尤其是理论性强的知识，不能充分利用课余时间学习。 学习目标 知识目标：理解动力蓄电池系统。 能力目标：能够掌握动力蓄电池系统的维护。 素质目标：1.认识到动力蓄电池的重要性。 2.积极参与课堂，能够表达自己的观点和想法。 学习重难点 教学重点：1. 动力蓄电池系统的作用。 2. 动力蓄电池的主要性能指标。 教学方法 讲授法、讨论法、演示法、实物教学法 课前准备 教师准备：教学课件 学生准备：课前预习 教学媒体 多媒体教室、多媒体课件 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1. 情境导入 让学生阅读教材导入情景，引导学生思考： 动力蓄电池系统基本知识。 2. 展示学习目标 认识到动力蓄电池系统的重要性。 掌握新能源汽车的基本知识的具体内容。 1.阅读导入情景，思考教师提问，结合生活中的实际，认真回答。 2.查看并记住本节任务的学习目标。 1.通过情景问话，引出本课主题。同时激发学习兴趣。 2.通过课件展示本节任务，让学生明确课堂任务。 活动二： 调动思维 探究新知 一.导入新课:组织教学、吸引学生注意力，使学生进入上课状态。 二.1.新课讲解:借助PPT讲授动力蓄电池基本知识内容，利用课件进行讲授，对比课件中的构造简图 ，对新能源汽车基本知识有一个初步的了解。 任务 动力蓄电池系统的检查与维护 一、动力蓄电池系统的作用 动力蓄电池系统的作用是接收和存储由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外部充电装置提供的电能，并为驱动电机和其他高压用电设备提供电能。 二、动力蓄电池系统的安装位置 如图2-1-1 所示为动力蓄电池组，大部分电动汽车动力蓄电池组安装在汽车底盘上，这样会使整车质量分布均衡，重心下降，行驶更加平稳，可以释放大量空间，提高汽车的实用性能。 三、动力蓄电池系统的组成 如图2-1-2 所示为动力蓄电池系统的组成，主要包括动力蓄电池模组、动力蓄电池箱、蓄电池管理系统及辅助元器件四部分。 1. 动力蓄电池模组 动力蓄电池模组是由多个电池模块串联组成的一个组合体，如图2-1-3 所示。 2. 动力蓄电池箱 动力蓄电池箱是用来支撑、固定、包围电池系统的组件，主要包含上盖和下托盘，还有过渡件、护板和螺栓等辅助元器件。动力蓄电池箱有承载及保护动力蓄电池模组及电器元件的作用，其防护等级为IP67。 3. 蓄电池管理系统 如图2-1-4 所示为蓄电池管理系统，在国家标准《电动汽车术语》（GB/T 19596—2017）中，对蓄电池管理系统（battery management system，BMS）的定义为：蓄电池管理系统是监视动力蓄电池的状态（温度、电压、荷电状态等），可以为动力蓄电池提供通信、安全、电芯均衡及管理控制，并提供与应用设备通信接口的系统。 图2-1-5 所示为蓄电池管理系统工作原理示意图，蓄电池管理系统与动力蓄电池紧密结合在一起，随时对动力蓄电池的电压、电流、温度进行检测，同时还进行漏电检测、温度管理、电池均衡管理、报警提醒，计算剩余容量、放电时率，报告荷电状态（state of charge，SOC）和性能状态（state of health，SOH），还能根据动力蓄电池的电压、电流及温度，用算法控制最大输出功率，以获得最大续驶里程；用算法控制充电机进行最佳电流的充电，通过CAN 总线接口与整车控制器、电机控制器、能量控制系统、车载显示系统等进行实时通信，以避免出现过放、过充、过热和单体蓄电池之间电压严重不平衡现象，最大限度地利用动力蓄电池的存储能力和循环寿命。 4. 辅助元器件 动力蓄电池系统的辅助元器件主要包括熔断器、继电器、分流器、插接器、维修开关和烟雾传感器以及密封条、绝缘材料等。 四、动力蓄电池的主要性能指标 纯电动汽车的能量来源是动力蓄电池，其主要性能指标有容量、比能量、比功率、荷电状态和循环寿命等。 1. 容量 动力蓄电池的容量是指完全充电的蓄电池在规定条件下所释放出的总容量，单位是A·h。电池容量的测量方法是：在恒定的温度下，以恒定的放电速率使电池放电，当电池电压下降到截止电压时，电池所放出的电量。 2. 能量 动力蓄电池的能量是在按一定标准放电的情况下电池所输出的电能，单位为瓦时（W·h）或千瓦时（kW·h）。 3. 放电时率 动力蓄电池的放电时率是以放电时间表示的放电速率，即以某电流放至规定终止电压所经历的时间。 4. 比能量 动力蓄电池的比能量是单位质量或单位体积的电池所释放的能量，单位为W·h/kg或W·h/L。 5. 比功率 动力蓄电池的比功率是指单位质量或单位体积的蓄电池所具有的输出能量的速率，单位为W/kg 或W/L。 6. 荷电状态 动力蓄电池的荷电状态是指当前蓄电池中按照规定放电条件可以释放的容量与可用容量的百分比。 7. 放电深度（depth of discharge，DOD） 动力蓄电池的放电深度是表示蓄电池放电状态的参数，是实际放电容量与可用容量的百分比。 8. 循环寿命 动力蓄电池的循环寿命是以电池充电和放电一次为一个循环，按一定测试标准，当电池容量降到某定值（一般规定为电池额定值的80%）以前电池经历的充放电次数。电池循环寿命是评价电池使用寿命的一项重要指标。 五、动力蓄电池系统的常见故障 1. 一级故障 发生一级故障时，动力蓄电池在此故障状态下功能已经丧失，会请求其他控制器立即（1 s 内）停止充电或放电。 2. 二级故障 发生二级故障时，动力蓄电池在此故障状态下功能已经丧失，会请求其他控制器停止充电或放电，其他控制器应在一定的延时时间内响应动力蓄电池停止充电或放电的请求。 3. 三级故障 发生三级故障时，动力蓄电池性能下降，蓄电池管理系统会降低最大允许充/ 放电电流。 六、动力蓄电池系统的检查 动力蓄电池系统的检查是指对影响动力蓄电池使用过程中的安全隐患进行检查和排除，避免发生危险事故。维护人员在进行维护操作时必须戴好绝缘手套等防护用品，使用前必须熟悉动力蓄电池系统的组成和工作原理等。 1. 动力蓄电池系统在使用1～2 个月后，维护人员需要对其外观和绝缘性能进行检查。 2. 动力蓄电池系统在使用3 个月后，维护人员最好进行一次充放电维护。 3. 在进行充放电维护时，维护人员将动力蓄电池系统按正常工作要求连接到位，接通蓄电池管理系统的电源，监测电池的状态，根据监测的数据判定电池所处的环境温度、电池温度及电池电压等状态是否正常。 4. 进行充放电维护前，维护人员应先检查动力蓄电池系统各部分的情况，在确保各部分正常的情况下才能进行充放电维护。 5. 维护均应在温度15～30 ℃、相对湿度45%～75%、大气压86～106 kPa 的环境下进行。 6. 在充放电维护过程中，应检查蓄电池管理系统是否运转正常。 7. 在充放电维护过程中，应检查风扇是否在规定的温度下开启和关闭，是否运转正常。 8. 在充放电维护结束后，应测量动力蓄电池系统的绝缘电阻，测得的绝缘电阻应满足规定指标要求。 9. 如果维护后动力蓄电池系统的功能正常，车辆可正常行驶；如果出现异常情况和故障，应立即排除；若出现无法排除的故障，应及时与汽车制造商联系并解决。 三.课堂互动: 组织学生进行小组讨论，分享学习心得和体会，教师进行点评和指导。 四.巩固练习:布置相关练习题和思考题，让学生巩固所学知识，教师进行个别辅导 学习动力蓄电池系统基本知识的总体认知 学生以小组为单位，巩固旧课，展示预习情况 (1) 听课、思考、结合生活实际，认真回答教师提出的问题。 (2) 听课、理解新能源汽车基本知识的总体认知 积极发言 (3) 结合生活实际，思考现代新能源汽车基本知识的总体构造及作用。 请学生先结合教材自行归纳分类 观看PPT、图片及动画，学生自主分析，各小组派代表阐述本组学习成果。 针对特点，提出相应的保育要点 注意要点，提醒学生结合生活经验分析。 通过视频、多媒体学习。以小组为单位进行阐述。 小组讨论，根据所学知识进行总结，阐述。 1.通过导入情景以及学生思考结果引出新能源汽车基本知识的总体内容。为进一步学习本课重点奠定基础。 2.教师讲述新能源汽车基本知识总体认知等重点知识。 活动三： 巩固练习 素质提升 1.提问学生动力蓄电池系统的作用。 2.提问学生动力蓄电池系统的组成。 学生课上复习，并完成本节教学重点。 加深对本节内容的理解并加强课堂知识点的记忆。 课堂小结 作业布置 1.课堂小结： 本节课通过讲解、示范、小组讨论和案例分析等多种教学方法和手段，使学生掌握了动力蓄电池基本知识等内容，培养了学生对于新能源汽车维护这门课程的兴趣，树立了良好的职业道德观念。同时，也让学生认识到新能源汽车的基本内容，为今后的学习和工作打下坚实的基础。 2.作业： (1)简述动力蓄电池系统的作用。 (2)简述动力蓄电池系统的组成。 板书设计 三、动力蓄电池的主要性能指标 1.容量 2..能量 3.放电时率 4.比能量 一、动力蓄电池系统的检测 1.作用 2.安装位置 3.检测地方 二、动力蓄电池系统的组成 1.动力蓄电池模组 2动力蓄电池箱 3.蓄电池管理系统 4.辅助元器 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$