知識目標：1、了解動力電瓶成組概念；2、了解動力電瓶成組電芯串并聯選用原則。能力目標：能進行電瓶組并聯與串聯的選用估算。素養目標：1、培養中學生自主學習、查找資料、制定計劃的能力；2、培養中學生具備從事車輛行業工作的職業素質。學習測量教學目標主要內容學習小結教學重點：動力電瓶成組串并聯選用原則教學難點：動力電瓶成組串并聯的估算學習測量教學目標主要內容學習小結1.動力電瓶成組必需要解決的問題2.動力電瓶成組電芯的串并聯選用3.動力電瓶成組的硬件組成與電聯接設計4.電瓶箱結構設計學習任務學習測量主要內容教學目標學習小結183Wh///kg一、動力電瓶成組必需要解決的問題1、幾個概念：單體電瓶、電池模塊、電池模組單體電芯模組電瓶組電瓶3個軟包三元鋰離子電芯并聯，3個負極極耳激光點焊在一起，3個正極極耳激光點焊在一起，外部加上封框、保擾流板、電極螺絲，組成一個電板單體。兩個電板單體串聯激光點焊在一起成為模組三個電板單體串聯激光點焊在一起成為模組一、動力電瓶成組必需要解決的問題2、電池成組要注意的問題單體電瓶并聯、串聯成組作為一個整體對外工作時要注意如下問題：(1)高壓母線回路絕緣安全檢查（全車高圧回路）；(2)最高電流電芯、最低電流電芯，電芯電流一致性評價、ＳＯＣ估算(3)母線電壓、電壓測量（充、放電過流測量控制）；(4)正負母線充放電電路開閉控制（高壓直流輸出、充入）；(5)正負母線熔斷器開閉狀態監測（主觸點正確開閉檢測）；(6)電瓶充放電功率控制（充電懇求）；(7)電瓶充電次數累計（估算電瓶壽命，健康情況）；(8)預充電控制（控制上電浪涌電壓，避免燒毀主熔斷器觸點、控制器電容）；(9)電瓶容量SOC的測量估算；一、動力電瓶成組必需要解決的問題3、電池模組的設計與選用過程首先我們要剖析汽車設計的技術要求，按照時速、最高時速、最高時速持續時間、0—100km/h加速時間、整車質量kg、滿載質量、最大爬坡度、迎風面積、用戶需求的續駛里程、模擬風洞估算出的汽車風阻、輪胎變型阻力、坡道阻力、加速時驅動力等等設計數據及動力影響參數；因而估算出馬達驅動扭矩和額定功率與最大功率，之后在從馬達功率需求推斷出動力電瓶的最大功率以及容量，從而選擇電芯材料、規格，并聯電芯數和串聯的電瓶組數。
在按照汽車的結構規格，確定電瓶包的安裝位置、定位及固定方案。二、動力電瓶成組電芯的串并聯選用1、不同形狀電瓶組的特征形狀圓錐形圓形安全性安全閥雙重保護，PTC泄氣閥殼體保護耐壓性較好通常組合容積形狀標準外殼金屬或塑膠外殼，改變較可制成各類大小電瓶散熱性能良好通常工藝性成熟，便于手動化生產通常通常組合特性容積大，散熱表面大容積小，工藝簡單工藝簡單，機械硬度應用領域廣泛，動力類及消費類動力電瓶動力電瓶圓錐形電瓶組矩形電瓶組軟包電瓶組二、動力電瓶成組電芯的串并聯選用2、串并聯電瓶組拓撲結構電瓶組典型的聯接形式有先并聯后串聯、先串聯后并聯及混聯。從電瓶組聯接的可靠性,以及電瓶電流不一致性發展趨勢和電瓶組性能影響的角度剖析，先并聯后串聯聯接形式優于先串聯后并聯聯接形式，而先串后并的電瓶拓撲結構有利于對系統各個單體電瓶進行檢查和管理。二、動力電瓶成組電芯的串并聯選用3、N個電板串并聯特點（以電瓶為例，機型32650如何理解并聯和串聯，電流3.2V，容量5Ah，能量16Wh，電阻8mΩ）（1）N個電板串聯特點總電流為N個電板電流之和如何理解并聯和串聯，V總=N3.2V；總容量保持不變，為單個電瓶容量，Q總=5Ah；總能量為N個電板能量之和，N8mΩ（2）N個電板并聯特點總電流為單個電瓶電流，V總=3.2V；總容量為N個單體電瓶容量之N5Ah；總能量為N個電板能量之和，W總=N16Wh；總電阻的倒數為各單體電阻倒數之和，單體電阻一致時，推論：N個電板串聯或并聯構成的電瓶模組，其總電流為N個串聯單體電瓶電流之和；總容量為N個并聯電瓶容量之和；總能量為串并聯中所有電瓶能量之和；三、動力電瓶成組的硬件組成與電聯接設計1、動力電瓶模組尺寸規格（國家標準）序號外觀規格(mm)～/～/119/130/9285～/163/177/200/216/240/255/～/90/110/140/197/225///～/29728～27,330～/275/～～注：所列規格范圍參照蓄電瓶規格范圍表3-2蓄電瓶模塊規格系列三、動力電瓶成組的硬件組成與電聯接設計2、動力電瓶模組的固定與聯接動力電瓶模組規格確定后，須要考慮固定和聯接。
無論是圓錐形、方形還是軟包電瓶模組，實質都是使用一些結構件，把電芯通過串并聯形式組合成模組。電瓶模組的固定和聯接有兩個作用，一方面是固定和聯接電芯自身，使之成為一個整體，而且具備足夠的機械硬度和撓度；另一方面是預留模組對外的聯接、固定方法和位置。3、動力電瓶成組的電聯接電瓶箱內主要有電流采集線，氣溫采集線，模塊間通信線，電瓶箱通信線。四、電池箱結構設計電瓶箱體作為動力電瓶的載體,在動力電瓶安全及防護方面起著關鍵作用,因而電瓶箱的設計須要考慮多個方面的誘因，包括機械結構安全性，電安全性、防水防塵密封性能、通風散熱及加熱性能。1、電池箱設計要求碰撞安全性要求、絕緣與防水性能要求、通風與散熱性能要求2、蓄電瓶標準箱尺寸規格國家標準GB/-2017(電動車輛用動力蓄電瓶產品尺寸規格)推薦了適用于電動商用車的蓄電瓶標準箱典型規格。3、具體設計上下箱體設計、支撐板設計、隔板設計、學習測量學習小結教學目標主要內容本次課我們主要學習了以下內容：1.動力電瓶成組必需要解決的問題2.動力電瓶成組電芯的串并聯選用（重點、難點）3.動力電瓶成組的硬件組成與電聯接設計4.電瓶箱結構設計學習小結學習測量教學目標主要內容1.電瓶成組要注意什么問題？2.電瓶成組的拓撲結構有什么？先并聯后串聯與先串聯后并聯各自有什么優勢3.電瓶串聯有哪些特點？電瓶并聯有哪些特點？4.動力電瓶模組的固定聯接從使用功能方面分為哪幾類？5.在設計電瓶箱時要考慮什么要求？6.目前常見車型的動力電瓶都采用什么鋰離子電瓶，各有何特7.已知18650型三元鋰電池的單體最低工作電流為3V，最高電流為4.2V，請依照書中介紹的特斯拉電瓶組的情況，估算該電板包正常工作的電流范圍。