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一、新能源汽车漏电传感器的作用
1、漏电传感器主要是检测动力电池包负极相连接的导线与车身底盘之间的绝缘电阻，通过阻值来判断动力电池包及系统高压部件的漏电程度。当负极到车身之间的绝缘阻值小于等于 100~120kΩ时，为一般漏电，小于等于 20kΩ时，为严重漏电。
2、1 高压漏电故障现象一辆比亚迪秦混合动力新能源汽车，驾驶员在上 OK 电操作时，发现仪表板显示电量为 83%，车辆自动切换到 HEV，发动机启动，无法使用 EV 模式；同时动力系统故障灯亮，仪表板提示请检查动力系统。
3、 2 高压漏电检测原理新能源汽车高压系统设置有漏电传感器，其主要用于对电动汽车直流动力电源主线与其外壳及车身底盘之间的绝缘阻抗进行检测。通过检测与动力电池输出相连接的负极导线与车身底盘之间的绝缘电阻大小，来判断高压部件的漏电程度，不同车型漏电传感器安装位置不同，比亚迪秦车型的漏电传感器安装于车身后包围搁物板前加强横梁上。当动力电池包或高压部件有漏电时，传感器会发出一个信号给电池管理控制器。电池管理控制器接收到漏电信号后，会采取禁止充、放电等相关保护操作并报警，从而防止动力电池包及高压部件的高压电外泄，造成人或物品的伤害和损失。漏电传感器主要是检测动力电池包负极相连接的导线与车身底盘之间的绝缘电阻，通过阻值来判断动力电池包及系统高压部件的漏电程度。当负极到车身之间的绝缘阻值小于等于 100~120 kΩ时，为一般漏电；小于等于 20 kΩ时，为严重漏电。
4、 3 高压漏电故障原因分析当高压电池管理器（BMS）系统报漏电故障时，故障原因可能是整车上所有的高压控制单元（动力电池包、维修开关、高压配电箱、电机控制器及 DC 总成、电动空调压缩机、PTC 加热器及车载充电器等）、橙色高压线束、漏电传感器及连接线束。这些部件漏电均有可能产生高压漏电故障，并报漏电故障码。而在实际生产中，漏电部位通常有动力电池包的 2 号、4 号、6 号及 8 号电池模组漏电、电动压缩机本体漏电、PTC 水加热器漏电、高压配电箱漏电、驱动电机控制器及 DC 总成漏电等。
5、（图/文/摄：问答叫兽）问界 M5 小鹏汽车 P7 AION V 传祺 GS8 小鹏 P5 理想 ONE@2019
二、新能源汽车产业链研究第四章——动力电池
2020 年 12 月，我国电动汽车保有量 492 万辆，据我国新能源汽车产业发展规划中 2025 年电动汽车销量占比 20%，以每年 2500 万辆的整车销量来看，预计 2025 年电动车保有量将达到 2000 万辆，与 2020 年相比年复合增长率 25%，平均 70 度电/辆，则五年内将新增储能系统装机设备 1400GWh，以售价 1 元/Wh 计算，新能储能市场规模 1.4 万亿元。
目前市面上电池根据电解质状态不同大致可分为液态电池、半固态电池、准固态电池和全固态电池。液态电池仅含有液体电解质，半固态电池以氧化物复合电解质为主，准固态电池以聚合物复合电解质为主，而全固态电池以硫化物复合电解质为主。
正极材料主要是磷酸铁锂，三元材料，锰酸锂，钴酸锂等，负极材料主要是石墨烯等。据 ICC 鑫椤资讯数据显示，2020 年国内四大正极材料总产量 51.9 万吨/+20.8%，其中磷酸铁锂材料表现强势，产量达到 14.2 万吨/+45.7%。钴酸锂与锰酸锂正极材料的产量分别为 7.38 万吨及 9.29 万吨，同比分别增长 24.8%及 21.6%；三元材料产量增速最缓，仅 7%，全年总量为 21 万吨。负极材料产量达到 46 万吨/+28%。全球负极材料市场继续向中国集中，2020 年中国负极材料产量已经占到全球总产量的 85%左右。
2020 年 3 月 31 日，国务院总理李克强确定将新能源汽车购置补贴和免征购置税政策延长 2 年，原计划到 2020 年底结束。
2020 年 7 月，工信部、农业农村部、商务部等 3 部门在发布《关于开展新能源汽车下乡活动的通知》，活动时间为 2020 年 7 月-2020 年 12 月。期间汽车企业给出让利，并在此基础上推出 5000 元的置换补贴，促进入门级电动车在三四线及以下地区替代低速车。 2021 年工信部取消动力电池白名单，LG 化学，SDI,SKI 等外资将重新进入中国市场。
2020 年 10 月 27 日，《节能与新能源汽车技术路线图 2.0》重点强调了总体能耗的控制。要求 2025 年、2030 年和 2035 年乘用车总体百公里平均油耗分别达到 4.6L、3.2L 和 2.0L。新能源汽车 2025 年渗透率达到 20%，2030 年达到 40%；到 2035 年新能源汽车渗透率则要达到 50%以上，其中纯电动则将占到新能源汽车的 95%以上，纯电动汽车成为新销售车辆的主流，公共领域用车全面电动化。同时，2025 年、2030 年和 2035 年，混合动力节能汽车分别要占到 50%、75%和 100%。也就是说，到 2035 年，我国新销售的汽车将有一半以上是新能源汽车，其余全部都是混合动力的节能汽车。具体规划下表：
4680 电池：松下将于 2021 年为特斯拉制造 4680 圆柱电池，该电池直径 46mm,长 80mm，单体电芯型号比 21700 更大，能量密度提升至 300Wh/kg，输出功率提升 6 倍，搭载该电池的电动汽车续航里程可提高 16%，新电池每千瓦时成本降低 14%。此外，4680 电池采用全新“无耳级”技术，使得正负极流体与盖板/壳体直接连接，电流导电面积成倍增加，电流传导电流传导面积成倍增大，传导距离缩短，从而大幅降低电池内阻，减少发热量，可大大延长电池寿命，提高充放电峰值功率。马斯克还透露 2021 年下半年推出的特斯拉 MODEL SPlaid 三电机高性能版将配备全新结构电池组就包括 4680 锂电池。
特斯拉的百万英里电池是一种锂离子电池，采用新一代“单晶”NCM532 正极和一种新型先进电解质，采用单晶镍钴铝电极，镍含量达到 50%，钴元素 20%，并加入人造石墨，可使电动汽车持续行驶 100 万英里（约 160 万公里），目前特斯拉使用的电池寿命仅为 50 万公里，。该“超长寿命电池”实现装车后就算报废了还可以继续使用，对天气，地形等外部因素限制较小，能达到 4000 次充放电循环。该电池与宁德时代合作，将在中国首推。
通用汽车也表示正在开发使用寿命达 100 万英里的电动汽车电池，但尚未公布推出时间表。
蜂巢 2020 年推出两款无钴电池，其中一款产品容量为 115Ah。电芯能量密度为 245Wh/kg，电池使用寿命达 15 年或 120 万公里。
比亚迪量产的磷酸铁锂刀片电池体积能量密度比传统电池提升了 50%，电池使用寿命超 100 万公里。其正极是磷酸铁锂，属于磷酸铁锂电池范畴，系统能量密度 140Wh/kg，续驶里程约 600 公里。不含重金属，减少环境污染；体积变小，侵占小。重量减轻，自损能耗降低；安全性提升，在高温、过充、挤压、针刺等情况下，降低电芯爆炸的概率。
NCMA 超高镍电池：LG 能源计划 2021 Q2 开始量产镍含量 90%的 NCMA 电池，并向特斯拉供应 MODEL Y 及下一代车型，该电池能量密度为 161Wh/kg,电池包容量 77KWh,续航里程 594km。国内华友钴业和格林美已经进行 NCMA 四元材料量产准备，华友钴业 1 月 8 日启动年产 12500 吨 NCMA 四元前驱体材料项目，建设周期两年。格林美的 NCMA 四元前驱体材料正在进行客户认证。
固态电池被认为是动力电池技术发展的主要方向，正极（朝高镍三元方向）、负极材料（硅碳-蔚来或掺硅-上汽智己）其生产重点在负极材料，硫化物（CATL-2030 年）和氧化物进展较快，样品正通过针刺测试，但还要做车辆测试，预计 2021 年下半年规模量产装车。固态电池中的固态电解质代替了液态电解质和隔膜，安全性好，充电时长短，单体能量密度（>350Wh/kg)和寿命（>5000 次）都得以提升，但是固态电解液接触面积比液态差，导致其活性降低，导电率低，内阻大，因此采用创新架构模式，如双机架构技术、CTP、CTC、刀片电池可改善。但全固态电池想要规模化量产还需要 5—10 年。目前，法国 Bollor、台湾公司、国内三家公司，台湾目前量产产量较小，且主要用于消费电子和可穿戴设备。
2021 年 1 月 9 日，蔚来汽车在 NIO DAY 上发布了续航里程超 1000 公里的固态电池，计划于 2022 年四季度发布半固态电池包，届时其电池单体能量密度将达到 360Wh/kg，电池包带电量也将由现在的 100kWh 提升至 150kWh，但仍需使用电解液，隔膜等，属于半固态电池。但是电池行业去隔膜和去电解液，预锂化，无钴化技术仍是行业发展大趋势。
1 月 13 日，中国汽车动力电池产业创新联盟发布最新数据显示，2020 年国内动力电池装车量累计 63.6GWh，同比累计上升 2.3%。其中，三元电池装车量 38.9GWh，占总装车量 61.1%，同比累计下降 4.1%；磷酸铁锂电池装车量 24.4GWh，占总装车量 38.3%，同比累计增长 20.6%，磷酸铁锂回暖势头明显。从市场竞争格局看，国内市场宁德时代独占 50%市场份额，比亚迪占 14.9%、中航锂电、国轩高科占比超过 5%。全球市场宁德时代连续 4 年居第一位，市占率约 24.8%；韩国 LG 化学市占率约 22.6%；松下占 18.3%；比亚迪、韩国三星 SDI、韩国 SKI 装机量占比分别为 7.3%、5.9%、5.1%。
2021 最新装机量排名:宁德时代>LG 化学>日本松下>比亚迪>三星 SDI>SKI
宁德时代 2020 年-2022 年非合资产能分别为 90/150/210GWh,2025 年完成扩产计划后约达到 450GWh；LG 化学目前产能 120GWh,2023 年底扩建至 260GWh；SKI 目前产能 29.7GWh,计划 2023 年动力电池产能达到 85GWh、2025 年超 125GWh；2020 年底比亚迪电池产能达到 65GWh，2021 年和 2022 年包括“刀片电池”在内的总产能分别达到 75GWh 和 100GWh。
目前产能：LG 化学>宁德时代>比亚迪>SKI
规划产能：宁德时代>LG 化学>比亚迪>SKI
国外市场日本松下为特斯拉主要供用商，后引入宁德时代和 LG 化学。国内造成新势力的动力电池供应商为：蔚来汽车电池由宁德时代独供，理想汽车为宁德时代和比亚迪，小鹏汽车为宁德时代，亿纬锂能等，威马汽车，合众新能源的电池供应商就相对分散了。
宁德时代： 2020 年 2 月至今追加近 1000 亿动力电池投资，新增布局产能 300GWh,2025 年全球动力电池将迈入 TWh 时代，而宁德时代作为全球动力电池龙头，有望在装机量和产能上稳拿第一宝座。
1 月 19 日宁德时代公布两项固态电池专利：“一种固态电解质的制备方法”，该方法将锂前体、中心原子配体分散于有机溶剂中，形成反应初混液；将硼酸酯分散于有机溶剂中，形成改性溶液；将反应初混液与改性溶液混合，干燥，得到初始产物；对初始产物研磨、冷压、热处理得到固态电解质。该专利制备法可以显著提高固态电解质电导率，从而有利于提高全固态电池的能量密度。“一种硫化物固态电解质片及其制备方法”，该方法将硫化物电解质材料及掺杂于硫化物电解质材料中的硼元素，且电解质片表面任意位置的硼元素质量浓度 B0 与距离该位置 100μm 处的硼元素质量浓度 B100 的相对偏差(B0.B100)/B0 不超过 20％,可有效降低阴离子对锂离子的束缚作用，提升锂离子的传输能力；同时提升掺杂均匀度和电导率，降低界面阻抗，改善电池的循环性能。比亚迪：近日国家知识产权局公布了比亚迪多款电池领域专利，其中包括“一种正极材料及其制备方法，一种固态锂电池”，该专利提供了正极材料的制备方法和固态锂电池，该正极材料可同时构建锂离子传输通道和电子传输通道，极大的提升了固态锂电池的容量发挥，首圈库伦效率，循环性能和高倍率性能。“一种锂离子电池固态电解质及其制备方法和固态锂离子电池”目的是为了解决现有固态电解质的锂离子电池能量密度低，安全性差的问题。“一种凝胶聚合物电池及其制备方法”表明比亚迪在半固态电池领域已有进展。
国轩高科： 1 月 8 日发布新产品磷酸铁锂 210Wh/kg 软包单体电池和 JTM 电池磷酸铁锂 210Wh/kg 软包单体电池是全球已经亮相的磷酸铁锂体系单体能量密度最高的产品，搭配自主研发了高性能磷酸铁锂材料，高克容量硅负极材料和先进的预锂化技术，单体能量密度已经达到三元 NCM5 系水平，JTM 中 J 是卷芯，M 是模组，该产品电池材料大幅精简，制造过程大大简化，电池性能大幅提高，综合成本显著降低，电池包适应性大大增加。
与大众合作开发的 MEB 项目兼顾三元和铁锂两种化学体系的标准 MEB 模组设计，预计 2023 年实现量产供货。
欣旺达： 2019 年 4 月收到雷诺-日产联盟的供应商定点信，未来七年内向其提供达 115.7 万台汽车使用的混合动力电池，保守预计订单金额将超过百亿元。2020 年 6 月，日产宣布将与欣旺达合作共同为 e-POWER 系统开发下一代车载电池。
亿纬锂能：1 月 19 日，亿纬锂能宣布荆门圆柱电池产品线开始投产，达产后圆柱电池年产能从 2.5GWh 提升至 5GWh，年产数量达 4.3 亿颗，该系列电池将用于电动自行车。
孚能科技：孚能科技是国内三元软包动力电池龙头企业，与吉利成立合资公司，未来合计产能达 120GWh,其中 2021 年开工建设不少于 20GWh。
三、新能源汽车绝缘电阻测试标准,绝缘检测原理简介
1、不管是电动车还是汽车，我想朋友们都见过不少吧！今天就来说说新能源汽车的绝缘电阻测试标准。有人会问，绝缘监测是为了什么？有什么作用？别急，听汽修边肖慢慢告诉你的朋友吧！
2、新能源汽车绝缘电阻测试标准：原理
3、绝缘监测的工作原理主要有电流传感法、对称电压测量法、电桥电阻法、低频信号注入法等。其中，低频信号注入法应用最为广泛。在其中产生一个正负对称的方波信号，绝缘阻抗监测仪的接线端子与 DC 高压系统和底盘之间的绝缘电阻 RF 构成测量电路。通过收集采样电阻上的分压来计算 RF 值。DMG2670 数字兆欧表由中大规模集成电路组成。该表输出功率大，短路电流值高，输出电压等级多(共有四个电压等级)。其工作原理是，机器中的电池通过 DC/DC 转换产生的 DC 高压通过被测产品从 E 极到 L 极，然后产生一个从 E 极到 L 极的电流。经过 I/V 转换后，测得的绝缘电阻值通过分压器直接显示在 LCD 上。
4、新能源汽车绝缘电阻测试标准：功能
5、利用电动汽车绝缘测试仪对电动汽车高压系统的电气绝缘性能进行实时监测，确保车辆在绝缘状态下运行，对于保障乘客人身安全、电气设备正常运行和车辆安全运行具有重要意义。
6、现在朋友都知道新能源汽车的绝缘电阻测试标准了。车辆里很多东西都是电的，很多东西都是铁的。朋友们都知道铁可以导电，人一不小心就会被电到，所以绝缘监测还是很有必要的！
四、新能源汽车对电池的要求有哪些
【太平洋汽车网】1、电池一致性好；2、较好的充放电性能；3、较长的循环寿命；4、使用维护方便；5、高功率密度；6、性价比合理；7、高能量密度；8、其它性能好，无环境污染问题（电池生产、使用、报废回收的过程中不能对环境产生不良影响）等等。
8、其它性能好，无环境污染问题（电池生产、使用、报废回收的过程中不能对环境产生不良影响）等等。
综合上述，目前应用最广泛的还是铅酸电池，除了以上优点外，还主要在于它的技术比较成熟、价格比较便宜和稳定可靠的性能.目前实用化的动力蓄电池除了电动自行车外，各种特种车辆和电动轿车也都使用铅酸电池。
锂离子电池的保护电路必须具有以下 3 个功能：1 过充监测：过充监测电路可防止锂离子电池的特性劣化、起火及破裂，确保安全性。
2 过放监测：过放监测电路可防止电池特性劣化，确保锂离子电池的使用寿命。
3 过电流监测：过电流监测电路可防止 FET 的损坏，并可进行短路保护，以及确保搬运时的安全性。
锂离子电池（锂电池）采用集成保护电路，可提高锂离子电池的安全性和可靠性，并可延长锂离子电池的使用寿命。在锂离子电池正常工作状态下，保护电路的 FET 都为接通状态。为了提高锂离子电池放电电流及充电电流的利用效率，FET 应采用导通阻抗较小的功率 MOS 管。
一、过充电保护当锂离子电池在充电过程中已经达到了满充电状态时，若锂离子电池电压继续上升，则将进入过充电状态。此时锂离子电池内部的电解液发生分解，存在着使锂离子电池引燃或破裂的危险性。因此，锂离子电池必须在恒流、恒压下进行充电，并精确地控制锂离子电池的充电电压。
过充电保护功能是指在锂离子电池电压达到设定值时，禁止充电器继续对锂离子电池充电，即控制过充电保护的 FET 变成关断状态，停止充电过程。当检测到锂离子电池电压低于设定值时，控制过充电保护 FET 导通，允许充电器对锂离子电池充电。
（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）
五、新能源汽车动力电池的作用是什么
【太平洋汽车网】动力电池的直接作用是为电动汽车提供动力来源的电源，很多电动汽车的动力电池采用三元锂电池，这种电池以钴酸锂锰酸锂或镍酸锂等化合物为正极，以可嵌入锂离子的碳材料为负极使用有机电解质。
新能源汽车三元锂电池主要作用和优缺点三元锂电池在容量与安全性方面比较均衡，是一款综合性能优异的电池。三种金属元素的主要作用和优缺点如下：Co3+：减少阳离子混合占位，稳定材料的层状结构，降低阻抗值，提高电导率，提高循环和倍率性能。
Ni2+：可提高材料的容量（提高材料的体积能量密度），而由于 Li 和 Ni 相似的半径，过多的 Ni 也会因为与 Li 发生位错现象导致锂镍混排，锂层中镍离子浓度越大，锂在层状结构中的脱嵌越难，导致电化学性能变差。
Mn4+：不仅可以降低材料成本，而且还可以提高材料的安全性和稳定性。但过高的 Mn 含量会容易出现尖晶石相而破坏层状结构，使容量降低，循环衰减。
能量密度高是三元锂电池的最大优势，而电压平台是电池能量密度的重要指标，决定着电池的基本效能和成本，电压平台越高，比容量越大，所以同样体积、重量，甚至同样安时的电池，电压平台比较高的三元材料锂电池续航时间更长。单体三元锂电池放电电压平台高达 3.7V，磷酸铁锂为 3.2V，而钛酸锂仅为 2.3V，因此从能量密度角度来说，三元锂电池比磷酸铁锂，锰酸锂或者钛酸锂具有绝对优势。
安全性较差和循环寿命较短是三元锂电池的主要短板，尤其是安全性能，是一直限制其大规模配组，和大规模集成应用的一个主要因素。大量实测表明，容量较大的三元电池很难通过针刺和过充等安全性测试，这也是大容量电池中一般都要多引入锰元素，甚至混合锰酸锂一起使用的原因。500 次的循环寿命在锂电池中属于中等偏下，因此三元锂电池目前最主要的应用领域是 3C 数码等消费类电子产品。
（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）
