動力鋰電池系統是指為電動汽車供應動力的儲能裝置，由一個或多個電池組和電池處理系統組成。動力鋰電池系統規劃應以滿足車輛的動力需求等規劃為基礎。

一個典型的動力鋰電池系統

由于電動汽車的結構品種和操作方法不同，導致對動力鋰電池的功能要求也不盡相同。純電動汽車的行駛完全取決于電池系統的功率，電池系統容量越大，行駛時間越長，但電池系統的體積和組成部分越大。雖然混合動力汽車的容量要求低于純電動汽車，但在一定的時間內應能供應較大的瞬時功率。而串聯式和并聯式混合動力汽車的電池系統要求是不同的。

一般電池和電力系統規劃過程如下:(1)第一個承認車輛規劃需求(2)然后承認車輛的電力和能源需求(3)選擇匹配合適的電池(4)承認電池模塊結構的組合方法(5)承認電池和熱處理加工系統規劃系統規劃需求(6)仿真模擬和測試。

動力鋰電池系統作為電動汽車的重要組成部分，下面首先根據其詳細的結構和功能來談談規劃要求。它分為四個重要部分:電池模塊、電池處理系統、熱處理系統、機電系統。

1.電池模塊的結構和規劃

動力鋰電池模塊是指通過串并聯組合，保護電路板和外殼，直接供應電能的動力鋰電池單體的組合。它是電力電池系統的二次結構之一。動力鋰電池單體是電池電池，根據陰極材料要進行劃分，重要包括鋰鈷酸、鋰錳酸、鋰磷酸鐵和鋰鎳鈷錳酸三種材料。

根據細胞結構的形狀來劃分，首先分為圓柱形細胞、方形細胞和軟包裝這三種，它們的優缺點也很明顯。電池的功能在一定程度上決定了電池模塊的功能，從而影響整個動力鋰電池系統的功能。因此在進行動力鋰電池系統規劃時，一定要根據車輛的規劃要求來選擇電池的材料和形狀。

首先是通過電動汽車的功率需求和各種高壓電機元件的功耗、按時和工作溫度來確定電池系統的容量。在設計電池模塊時應考慮電池的特性。因為功率電池的輸出/輸入在不同的溫度下會發生變化。容量、輸出功能隨著時間的使用會逐漸退化。電池的功能和選擇一旦出現規劃故障，就不會滿足低溫加速功能和爬坡功能，而且當電池老化時也會影響系統功能。電池模塊由多個電源單元串并聯組成，包括單體、固定結構、電氣連接設備、溫度傳感器、電壓檢測線等。

動力鋰電池系統(電池→模塊→系統)結構規劃流程

根據車輛規劃的要求對電池模塊進行規劃時，要考慮以下幾個方面:

電池組的固定連接方式應根據動力鋰電池系統規劃的所有要求，根據所選擇的電池結構形狀確定。

電池模塊設備要求密封性適中，每個結構部件都有足夠的強度，防止因電池內力和外力引起的變形或損壞。

電池電池及電池模塊應有專門的固定設備，結構緊湊，并根據電池盒的散熱情況設置通風散熱通道。

電池單體之間的導電連接距離應盡可能短，連接應牢固，最好有彈性。各導電連接部分的電導率應滿足電氣設備的最大過流。

充分考慮電池串、并聯高壓連接之間的絕緣保護問題，如絕緣間隙、爬電距離等。

2.電池處理系統規劃

電池處理系統(BMS),即管理系統,每個單體電池的首次發現在電池和電池狀態的情況下,根據電池的條件(集團)的電池(集團)正確操作的戰略調整,能夠承受上層控制模塊控制信息和做出必要的回應,結束動力鋰電池(組)的充放電過程，以保證動力鋰電池系統的安全穩定運行。

電池處理系統

電池處理系統的規劃包括軟件規劃和硬件規劃。硬件重要由數據采集單元(采集模塊)、中央處理單元(主控模塊)、顯示單元、平衡單元檢測模塊(電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器、泄漏檢測)、控制元件(熔斷器、繼電器)等組成。中央處理單元由高壓控制回路和主控板組成，數據采集單元由溫度采集模塊和電壓采集模塊組成。CAN現場總線技術通常用來完成彼此之間的信息通信。

電池處理系統的拓撲結構

電力電池處理系統中的軟件規劃功能一般包括電壓檢測、溫度采集、電流檢測、絕緣檢測、SOC預算、CAN通信、放電平衡功能、系統自檢功能、系統檢測功能、充電處理、熱處理等。硬件規劃為軟件規劃功能供應支持，如采集、分析數據、接收控制信號的MCU模塊;電流檢測模塊收集電池組充放電過程中的充放電電流。

3.熱處理系統規劃

當車輛在不同的運行條件下，電池系統由于自身的內阻，在輸出功率，電能與一定量的熱量，然后熱量的積累使電池的溫度上升，不同的空間安排使電池的溫度不一致。當電池溫度超過正常工作溫度范圍時，必須限制功率運行，否則會影響電池壽命。為了保證電池系統的電氣功能和壽命，車輛動力鋰電池系統總體規劃中有一個熱處理系統，重要由電池箱、傳熱介質、監控設備等部件組成。

從動力鋰電池系統的結構組成可以看出，熱處理系統的設計應考慮單電池和電池模塊的結構。因此，在電池系統的整體規劃中，有必要考慮電池和模塊所處的溫度環境的影響。在對電池熱處理系統進行規劃時，總體規劃要求如下:

含義電池全功率運行的溫度范圍，含義電池低功率運行的工作范圍。具有低溫電池啟動功能要求和電池絕緣功能。

電池冷熱功能:電池系統需求規劃，可在低溫下快速升溫，以滿足車輛的高功率、高能量需求?；蛟S汽車熱處理系統應選擇空調系統或發動機冷卻水，使電池系統保持在最佳工作溫度范圍內。而選擇自動加熱方式還是強制加熱方式和強制冷卻方式，功率會有很大不同。

制冷和加熱方法，如空氣冷卻或液體冷卻。應考慮空氣冷卻系統和液體冷卻系統的優缺點。

風冷冷卻結構和液冷冷卻結構示意圖

4.機電系統規劃

機電系統重要包括高壓系統、電池箱、連接線束、機械連接器等。

電氣系統規劃首先涉及高壓部分，高壓系統重要由繼電器、電流傳感器、電阻和熔斷器組成。在規劃高壓系統時，要考慮電源和輸出之間的平衡。電動汽車電源側為驅動電池;HEV和PHEV指的是驅動它們的電池和發動機所出現的電力。對車輛的需求隨車輛狀況和行駛狀況的不同而不同。輸出端是指由高壓電力驅動的機器