第12练 锂离子动力电池(一) 山东省（春季高考）《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版）一课一练的第12练，内容涵盖掌握锂离子动力电池的结构、性能参数及特点。 山东省（春季高考）一课一练 《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版） 单元二 电动汽车的能量储存装置 第12练 锂离子动力电池(一) 一、单项选择题 1. 动力电池电芯在充放电时实现电能与化学能转换，主要依靠的微观过程是（ ） A. 金属板间形成静电吸附 B. 电解液中发生水的电解 C. 离子在两极间嵌脱传递电荷 D. 铅酸物质间进行硫酸化反应 【答案】C 【解析】锂离子动力电池工作时，锂离子在正极材料和负极材料之间往返嵌入与脱出，外电路中电子定向移动形成电流。静电吸附、水的电解和铅酸硫酸化反应都不是其主要工作机理。 2. 电芯内部用于防止两电极直接接触，同时又能保证载流粒子通过的部件是（ ） A. 极耳 B. 壳体 C. 汇流排 D. 隔膜 【答案】D 【解析】隔膜位于正极片和负极片之间，可阻止两电极直接接触而发生内部短路，并允许锂离子通过。极耳、壳体和汇流排分别承担引出电流、封装保护和连接导电等作用。 3. 车辆驱动时，动力电池处于对外供能状态，电芯内外的主要变化是（ ） A. 正极脱出离子，电子经外电路回到负载 B. 负极脱出离子，电子经外电路流向负载 C. 电解液释放电子，离子经导线进入电机 D. 隔膜储存电荷，电子经电解液形成电流 【答案】B 【解析】锂离子电池放电时，锂离子通常从负极脱出并经电解液向正极迁移，电子从负极经外电路流向用电负载。电子不能通过电解液和隔膜传导，因此相关说法不符合电池工作过程。 4. 一辆纯电动汽车维修后试车，仪表提示动力电池一致性差，读取数据发现某单体电压明显偏低且温升较快，优先怀疑的原因是（ ） A. 单体老化使内阻明显增大 B. 冷却风道使散热能力增强 C. 总线通信使采样频率提高 D. 充电接口使绝缘性能改善 【答案】A 【解析】单体老化后容量衰减、内阻增大，工作时更容易出现电压偏低和发热加剧的现象。散热增强、采样频率提高和绝缘改善通常不会直接造成某一单体电压偏低并温升较快。 5. 同一电池包在低温环境下大电流放电，与常温小电流放电相比，最可能出现的性能变化是（ ） A. 端电压升高，放电容量增大 B. 内阻减小，温升速度降低 C. 可用容量减小，端电压下降 D. 循环寿命延长，倍率能力提高 【答案】C 【解析】低温会降低电池内部离子迁移和电化学反应速度，大电流放电又会加剧极化现象，因此电池端电压更容易下降，可释放容量也会减小。把低温大电流工况理解为容量增加或倍率能力提高，是常见的条件判断错误。 二、简答题 6. 简述维修技师在检测锂离子动力电池外观和连接状态前应采取的基本做法。 【答案】（1）维修前应确认车辆处于安全下电状态，并按规定佩戴绝缘手套、护目镜等防护用品。 （2）检查电池包壳体、线束、连接器和固定件时，应重点观察是否存在变形、破损、松动、腐蚀或漏液痕迹。 （3）检测过程中不得随意短接端子或拆开高压部件，发现异常应停止操作并按维修手册流程处理。 【解析】本题考查动力电池检修的安全与外观检查要求。答题时应围绕安全防护、检查对象和异常处置三个方面展开，避免把动力电池当作普通低压蓄电池随意操作。 7. 简述锂离子动力电池额定容量与能量两个性能参数的区别。 【答案】（1）额定容量表示电池在规定条件下能够输出的电荷量，常用单位为Ah。 （2）能量表示电池在规定条件下能够输出的电能大小，常用单位为Wh或kWh。 （3）在容量相同的情况下，电池标称电压越高，对应的理论能量通常越大。 【解析】本题考查性能参数的辨析。容量强调电荷量，能量强调电压与容量共同决定的做功能力，不能只根据Ah大小直接判断整车续航能力。 三、计算题 8. 已知某锂离子单体电池标称电压为3.7 V，额定容量为50 Ah，求该单体电池的理论能量，结果用Wh表示。 【答案】185 Wh 【解析】根据电池能量公式E=UQ，其中E为理论能量，U为标称电压，Q为额定容量。代入数据得E=3.7*50，计算结果为185 Wh，因此该单体电池的理论能量为185 Wh。 9. 某动力电池模块由12只标称电压为3.6 V、额定容量为40 Ah的单体电池串联组成，求：（1）该模块的标称电压；（2）该模块的理论能量，结果用kWh表示。 【答案】（1）43.2 V （2）1.728 kWh 【解析】（1）串联电池组的总电压为单体电压与串联只数的乘积，公式为U=12*3.6。代入数据计算得43.2 V，因此该模块的标称电压为43.2 V。 （2）串联后容量仍按单体容量计算，电池能量公式为E=UQ。代入数据得E=43.2*40，计算结果为1728 Wh，换算为1.728 kWh，因此该模块的理论能量为1.728 kWh。 10. 某锂离子动力电池包由3个相同并联支路组成，每个支路的额定容量为45 Ah。检修时需按0.2C倍率进行容量核查，随后又以90 A电流进行负载测试。求：（1）该电池包的额定容量；（2）0.2C对应的放电电流；（3）90 A负载测试时的放电倍率。 【答案】（1）135 Ah （2）27 A （3）0.67C 【解析】（1）并联电池支路的容量相加，电池包额定容量为Q=3*45，计算得135 Ah。 （2）C倍率对应电流等于倍率与额定容量的乘积，0.2C放电电流为I=0.2*135，计算得27 A。 （3）放电倍率等于实际电流与额定容量的比值，公式为Crate=I/Q。代入数据得Crate=90/135=0.667，约为0.67C。 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版）一课一练的第12练，内容涵盖掌握锂离子动力电池的结构、性能参数及特点。 山东省（春季高考）一课一练 《新能源汽车结构与检修》（人交版·第二版） 单元二 电动汽车的能量储存装置 第12练 锂离子动力电池(一) 一、单项选择题 1. 动力电池电芯在充放电时实现电能与化学能转换，主要依靠的微观过程是（ ） A. 金属板间形成静电吸附 B. 电解液中发生水的电解 C. 离子在两极间嵌脱传递电荷 D. 铅酸物质间进行硫酸化反应 2. 电芯内部用于防止两电极直接接触，同时又能保证载流粒子通过的部件是（ ） A. 极耳 B. 壳体 C. 汇流排 D. 隔膜 3. 车辆驱动时，动力电池处于对外供能状态，电芯内外的主要变化是（ ） A. 正极脱出离子，电子经外电路回到负载 B. 负极脱出离子，电子经外电路流向负载 C. 电解液释放电子，离子经导线进入电机 D. 隔膜储存电荷，电子经电解液形成电流 4. 一辆纯电动汽车维修后试车，仪表提示动力电池一致性差，读取数据发现某单体电压明显偏低且温升较快，优先怀疑的原因是（ ） A. 单体老化使内阻明显增大 B. 冷却风道使散热能力增强 C. 总线通信使采样频率提高 D. 充电接口使绝缘性能改善 5. 同一电池包在低温环境下大电流放电，与常温小电流放电相比，最可能出现的性能变化是（ ） A. 端电压升高，放电容量增大 B. 内阻减小，温升速度降低 C. 可用容量减小，端电压下降 D. 循环寿命延长，倍率能力提高 二、简答题 6. 简述维修技师在检测锂离子动力电池外观和连接状态前应采取的基本做法。 7. 简述锂离子动力电池额定容量与能量两个性能参数的区别。 三、计算题 8. 已知某锂离子单体电池标称电压为3.7 V，额定容量为50 Ah，求该单体电池的理论能量，结果用Wh表示。 9. 某动力电池模块由12只标称电压为3.6 V、额定容量为40 Ah的单体电池串联组成，求：（1）该模块的标称电压；（2）该模块的理论能量，结果用kWh表示。 10. 某锂离子动力电池包由3个相同并联支路组成，每个支路的额定容量为45 Ah。检修时需按0.2C倍率进行容量核查，随后又以90 A电流进行负载测试。求：（1）该电池包的额定容量；（2）0.2C对应的放电电流；（3）90 A负载测试时的放电倍率。 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 学科网（北京）股份有限公司 $