新能源汽车维修:动力电池温度过高故障处理
新能源汽车动力电池系统属于高压部件,影响整车安全性及可靠性。而且动力电池带动车辆电动机,用于起步、照明、点火等功能,所以故障诊断及处理十分重要。下面,和汽车网校小编一起来学习动力电池温度过高故障处理方法吧!
1、BMS故障处理方式
(1)行车模式:上报故障,同时最大允许充放电功率调整为零,整车在2S内没有高压下电,BMS主动断开高压继电器。
(2)车载充电模式:上报故障,同时动力电池充电请求为待机,5S后断开高压继电器。
(3)快充充电模式:上报故障,同时发送BST,5S后断开高压继电器。
2、VXU故障处理方式
仪表点亮动力电池故障灯、MIL灯,一级报警音,提示驾驶员尽快离开车辆。高压下电,如果未上高压禁止上高压。
3、导致故障的原因
动力电池热管理系统有问题,单体电池有问题,动力电池装配节点松弛。
4、故障可能造成的影响
导致动力电池隔膜熔化,出现公里电池内短路,从而引起热失控,出现着火、爆炸。
5、处理措施
停止充电、加热、行车,等温度自然降低,如果重新上电,车辆恢复正常,则不需要进行维修。如果重新上电车辆不能恢复正常,或较短时间内温度仍迅速上升,则需要按照“建议的维修措施”实施检修。
6、建议的维修措施
采集动力电池温度数据,检查温度传感器与实际温度差异;检测动力电池热管理系统;检查单体电池状态;检查动力电池系统装配问题。
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汽修君案例:比亚迪秦动力系统故障
比亚迪秦
故障现象
一辆比亚迪秦混合动力汽车在行驶中突然显示“请检查动力系统”字样,此时动力系统不能切换到“EV(纯电模式)”,并且制动时也不能回收能量。参考有关网友的说法,关闭电源重启可以解决,但重启多次无效,将充电枪插入充电插口,无法充电。
故障诊断与排除
根据笔者的判断这种故障可能出在以下几个方面:①电池;②电池包数据采集卡;③电池管理器(BMS) ;④高压配电箱; ⑤电机控制部分( 后两个可能性相对小些)。
首先用ED-400 对整车进行系统性能测试,发现5号电池单元有些异常( 其实在这个环节忽视了一个事情,就是车上装的DCT 软件,屏幕上显示5号电池组所有电压为0,只是它没有以红色状态显示出来,由于特殊原因没有拍到故障时的屏幕照片,图1 显示的是后来正常的数据,出现问题时模组5的电池电压均为0),于是将车子后面的电池箱盖板( 位于行李箱内) 掀开,可以看到12V 启动电池、高压配电箱、BMS(Battery Management System,电池管理系统)、10 组电池单元和 220V 电源变换器等,如图2所示。随后打开了电池箱的前盖板,首先将坐垫拆下,接着拆下后靠背,拆开时需要分断左右两个气囊监测插头以及中控板插头,最后才能拆电池护板,拆卸后的情况如图3 所示,在电池箱右上角前面有个橙色的维修开关销,如图4 所示,维修时为了安全起见需要将这个开关销拔出。
图1 DCT软件屏幕显示
图2 电池箱后侧
图3 电池箱前侧
图4 维修开关销
开始维修人员怀疑是5 号电池组采集器损坏,故将5 号与3号电池组采集器的位置对换一下,发现仍然不正常,接着又怀疑是电池管理器的问题,于是将正常车辆的电池管理器拆下换上,故障依旧,遂怀疑是电池损坏,将正常车辆上的电池包拆下换上,故障依旧,图5为该车电池包( 该车有10 个电池包,电池包里的单体电池数量是不同的,多的18 节,少的10 节)。
图5 比亚迪秦电池包
将正常车辆上的5号电池组采集器换上,“请检查动力系统”的警告提示消失,这下才正式确定了故障位置,就是5号电池组数据采集器,因为这些电池组数据采集器传送电池数据采用CAN总线,因此每个采集器必定有自己的地址数据,所以它出故障时,显示的就是该地址的数据,而与其物理位置没有关系。图6 为有故障的5号电池组数据采集器,图中红框内是该电池组数据采集器的标号。订货一周后安装上,故障终于修复。
维修小结
该维修案例中有两个问题需要总结,一是初期笔者太着急,没有认真看DCT的屏幕显示,导致走了弯路。二是新能源汽车普及程度不是很高,相关维修经验较少,需要在以后的工作中多加学习这方面的维修知识。
汽修君点评
文章集中反映了比亚迪秦磷酸铁锂动力电池普遍存在的问题。插电式混合动力汽车的动力电池是由多个单体电池串联成电池组,供车辆以纯电动模式行驶。因串联起来的单体电池作为一个电池进行充电,单体电池之间参数和温度的差异都会导致电池电荷和电压的失衡,这一失衡降低了电池组的输出和寿命,缩短了车辆纯电动续航里程,或者不能以纯电动行驶。为了解决电池组各单体的失衡,动力电池组电路中都有均衡电路,最常采用的是电压控制法,它以各单体电池电压均衡为对象,通过均衡控制使单体电池电压恢复一致。电池信息采集器与电池组数量相等,它的主要功能是电压采样、温度采样、电池均衡、采样线异常检测,并把采样信息通过CAN总线传输给电池管理控制器,来调整电池组各单体电池的均衡性。如果电池组的采样信息异常,电池管理控制器都会按等级进行故障报警,并储存故障码(如表1、表2)。
表1 动力电池异常状态报警
表2 动力电池故障码(部分)