【维修案例】新能源电动汽车维修案例解析

一、新能源电动汽车电池管理系统故障排除案例（4个）

01

高压电池采样线故障

故障现象

比亚迪唐车辆SOC78%，无EV模式。如下图所示，仪表报“请检查动力系统”，BMS存在故障码：P1A3D00（负极接触器回检故障）。

仪表显示“请检查动力系统”

BMS系统存在故障码内容

检修过程

① 因车辆提示动力系统故障，且BMS存在故障码P1A3D00。首先对BMS负极接触器电源、控制电路进行检查。

② 检查BMS负极接触器F脚电源供给正常（k161母端）。

③ 进一步排查发现高压电池采样端子（k161公端——公端可理解为插头端子，母端为插座端子，下同）F脚出现退针现象。

连接端子退针

故障排除

更换高压电池采样端子，如无单独部件更换，则须更换高压电池包总成。

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02

电池管理系统初始化失败

故障现象

江淮新能源车辆无法启动，系统故障灯点亮，上位机上报故障为电池管理系统初始化失败（P3013）。

故障分析

① LBC板供电线路故障。

② LBC板故障，LBC板实体如下图。

故障排除

断开高压电池低压端接插件，车辆上ON挡电，检测LBC板12V供电是否正常。如供电正常，则为LBC板故障；如供电异常，则需结合维修手册排查供电线路。

高压电池低压接插件端子

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03

高压电池严重不均衡

故障现象

比亚迪e6车辆充满电后只能行驶80km左右，仪表报“请检查动力电池”，用诊断仪读取故障码为：P1AB800（BIC均衡硬件严重失效）、P1ABA00（电池严重不均衡），见下图。

仪表提示，故障码显示及数据流

故障排除

① 对车辆进行全充全放一次。

② 调换BMS，测试80%、50%、0%单节电池电压数据流，观察最低电压电池号是否一致；数据如上图所示。

③ 更换高压电池。

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04

高压电池采集器通信超时

故障现象

比亚迪e6车辆无法上高压，挂挡不走。仪表提示“请检查动力电池”。

仪表检修提示

故障排除

① 用诊断仪检测电动机控制器无故障码，检测高压电池管理器均报0～9号采集器通信异常，见下图。

高压电池管理器报故障

② 检测电池包采样线无12V输入，CAN-H与屏蔽地阻值大于1MΩ，CAN-H与CAN-L阻值123Ω。e6A高压电池包采样端子定义如下图所示，e6B高压电池包采样端子定义如下图所示。高压电池包体采样端子电压与阻值如下：

e6A高压电池包采样端子定义

e6B高压电池包采样端子定义

◆ X-V12+对与X-V12–电压：12V左右（注：此值为线束端的测量值）。

◆ CAN-H与CAN-L阻值：122Ω左右。

◆ CAN-H与屏蔽地阻值：正常值>1MΩ。

◆ CAN-L与屏蔽地阻值：正常值>1MΩ。

◆ 电池包正极与X-V12–电压：正常值＜20V。

◆ 电池包负极与X-V12–电压：正常值＜20V。

◆ 电池包正极对负极（电池包总电压）。

二、新能源电动汽车无法充电、挂挡无法行使故障（3个）

案例1：挂挡无法行驶故障

故障现象

比亚迪e6车辆挂挡无法行驶，仪表各功能显示正常，OK灯点亮，挂D挡及R挡时加油车辆无反应。

故障分析

① VTOG控制器故障

② 制动开关及低压线路故障

③ 加速踏板故障

检修过程

① 用诊断仪读取了系统故障：P1B3200（GTOV电感温度过高），故障码可以清除，但是车辆还无法行驶。

故障码读取 ▲

② 读取VTOG系统数据流发现电感温度显示无效值，有时达到160℃，温度异常，见下图。

数据流分析 ▲

③ 根据数流分析电感温度过高导致电动机控制器进行热保护，初步判定为VTOG内部故障。

故障排除

更换双向逆变器总成后故障消失，可以挂挡行驶。

维修小结

VTOG是双向逆变充放电式电动机控制器的英文缩写。控制器类型为电压型逆变器，利用IGBT将直流电转换为交流电，额定电压为330V，主要功能是控制电动机和发电机等根据不同工况控制电动机的正反转、功率、转矩、转速等。即控制电动机的前进、倒退，维持电动车的正常运转。关键零部件为IGBT，IGBT实际为大电容，目的是为了控制电流的工作，保证能够按照我们的意愿输出、输入合适的电流参数。控制器总成包含上中下三层，上下层为电动机、充电控制单元，中层为水道冷却单元，总成还包括信号接插件（包含12V电源/CAN线/挡位油门刹车/旋变/电动机过温信号线/预充满信号线等。

比亚迪e6先行者电动机控制器总成安装位置 ▼

案例2：比亚迪e6高压互锁故障

故障现象

车辆无法启动，系统故障灯点亮，电池故障灯点亮，上位机读取故障码为P3011。

仪表故障灯点亮 ▲

故障原因

高压互锁线路中出现断路，导致VCU没有接收到12V，从而策略保护。

原理分析

前舱室外继电器盒内的MC继电器在钥匙置于ON挡时，87号针脚（PU01）通电12V，经过前舱线束与前舱控制线束对插接插件（PU01），到达高压接线盒低压接插件，进入高压接线盒内部，再次经过前舱线束与前舱控制线束对插接插件（BX08），到达高压电池低压接插件，进入电池内部，最终到达整车控制器（VC39），如下图。

高压互锁线路连接器件 ▲

故障排除

① 高压接线盒内部互锁接插件虚焊或脱落（PU01b针脚测量有12V，BX08针脚测量无12V）。

② 前舱线束与前舱控制接线束对插接插件内部针脚退针，断开接插件，检查PU01针脚和BX08针脚。

③ 高压电池内部互锁接插件虚焊或脱落（BX08测量有12V，VC39测量无12V）。

④ VCU接插件VC39针脚退针。

案例3：车辆无法充电故障

故障现象

比亚迪唐车辆无法充电，故障码为P158200（H桥故障）。

读取故障码信息 ▲

故障分析

① 车载充电器软件故障。

② 车载充电相关线路故障。

③ 车载充电器故障。

④ 车载充电器熔丝（30A）烧蚀。

检修过程

① 使用VDS1000将车载充电器软件版本更新至3.00.09，故障无法排除。

② 排查充电相关线路，未发现异常。

③ 对车载充电器进行调换后，测试车辆仍无法充电。

④ 重新用VDS1000读取故障码为：P157216（车载充电器直流侧电压低）。

⑤ 检查车载充电器熔丝（30A），发现熔丝内部烧蚀，更换车载充电器及熔丝（30A），故障排除。

比亚迪E6纯电动汽车动力系统的结构及检修

比亚迪E6纯电动汽车使用磷酸锂钴铁电池，200Ah的超大电池容量使车辆在综合工况下续驶里程超过300km，每100km的能耗在21度(1度=1kWh)以内，每100km的加速时间为10s，最高车速可达160km/h以上。车辆充电比较方便，快充可以使用充电站的380V充电桩充电，慢充可需220V民用交流电源，慢充6～8小时可充满电池。

一、比亚迪E6纯电动汽车动力系统的结构

比亚迪E6纯电动汽车动力系统

比亚迪E6纯电动汽车动力系统结构及原理如图1所示，其主要由三大模块组成。

(1)电动车的控制模块可分为：电机控制器、DC-DC、动力配电箱、主控ECU、挡位控制器、加速踏板、电池管理单元。

(2)电动车的动力模块有：电动机总成、电池包体总成。

(3)电动车高压辅助模块有：车载慢充、漏电保护器、车载充电口、应急开关。

2.动力控制系统的工作原理

(1)充电过程

充电站的380V高压充电桩通过车辆上的充电口，或者220V市用电源通过车载充电器升压后输电给车上的配电箱，配电箱直接途径应急开关后对HV电池组充电。在充电过程当中，电源管理器一直监控着HV电池组的温度和电压，如果发现HV电池组内部某单体温度或电压过高，就会切断配电箱给HV电池组的供电。

(2)放电过程

HV电池组在电源管理器和漏电保护器的监控下，通过应急开关输电给配电箱，配电箱根据车辆的实际用电情况分配电量。一部分电量流向电机控制器，另一部分电量流向DC-DC交换器。主控ECU根据驾驶员操作信息(接收加速踏板角度传感器和挡位控制器的信号)控制着电机控制器的工作，电机控制器主要控制流向电机的电量大小，以及控制电机正反转来驱动车辆前进或后退。另一部分从配电箱流向DC-DC交换器的电量，经过DC-DC交换器将高压直流电转化为低压直流电，为车辆电动液压助力转向系统提供42V的电源，同时还为整车用电设备提供12V的电源。

3.动力系统各部件的作用

(1)电机控制器：负责控制电机的前进、倒退、维持电动车的正常运转，关键零部件为IGBT。IGBT实际为大电容，目的是为了控制电流的工作，保证能够按照我们的意愿输出合适的电流参数。

(2)DC- DC：负责将330V高压直流转低压提供给车载低压用电设备，如蓄电池、EPS等。

(3)动力配电箱：通过配电箱对电池包体中巨大的能量进行控制，相当于一个大型的电闸，通过继电器的吸合来控制电流通断，将电流进行分流等。关键零部件为继电器，为了控制如此大的电流通过整车，需要通过几个继电器的并联工作，这也为继电器工作一致性和可靠性提出了苛刻的要求。

( 4 ) 电池管理单元：也称为电源管理器系统( B a t t e r yManagement System，简称BMS)是电动汽车电池系统的参数测试及控制装置，具有安全预警与控制、剩余电量估算与指示、充放电能量管理与过程控制、信息处理与通讯等主要功能。

(5)动力电机：动力电机根据冷却形式分风冷和水冷，根据结构分为直流有刷电机和直流无刷电机以及交流电机。该车使用的电机为交流无刷电机，通过采集电机旋变信号进行工作。

(6)动力总成(电池包)：动力总成作为提供整车动力能源的设备；根据电池种类的不同可分为锂电池、镍氢电池和铅酸类电池。

(7)车载慢充：车载慢充系统需要提升低压转高压的转化效率。需要注意的是使用家用插座为电动车充电时，也需要考虑插座及线路的承受能力，需要额定电流10A的单项220V插座，如果采用一些伪劣产品的插座，也可能导致充电插座烧毁、线路烧熔等安全隐患。

(8)漏电保护器：通过将一端和负极相连，一端对车身连接，检测电流和电压值，一旦发现有超出限制的电流和电压，则发出报警，并切断控制模块，保证用电安全动力蓄电池系统泄露电流量不超过2mA(E6车型)；整车绝缘电阻值应大于100Ω/V(E6车型)。

(9)挡位控制器：用来控制电动车前进、后退、停车等动作的部件，由于电动车与传统燃油车的控制方式不同，故挡位控制类似自动挡。

(10)主控ECU：接受各高压监控系统发出的信号，并加以判断，控制冷却系统、制动系统、车速里程等。

(11)加速踏板：通过控制电流大小，从而控制电机转速。

(12)车载充电口：车载充电可分为快充和慢充，为了保证充电迅速高效，使用特定的充电口进行充电，充电时需要保证整车防水密封性要求，并且能够保证车载充电口能够承受瞬时大电流的充电过程。

(13)应急开关：通常设计为人工操作的安全开关，一般设计在电池的正负极近端，保证通过人工操作应急开关能够在紧急情况下将电池电压封闭。

同样在南方，深圳用的很好的比亚迪E6，为啥在香港被退货？

文/新能源情报分析网

作为国内新能源汽车领导者，比亚迪义不容辞地承担了普及新能源汽车这项使命，海外市场深耕细作，国内更是遍地开花。但是近日，最后一辆比亚迪电动出租车却退出了香港市场。

早在2010年，全球首批纯电动出租车——比亚迪e6就已批量上路运营，2013年，e6进入香港出租车市场，至今为止，只有比亚迪向香港投放过电动出租车（丰田投放的都是混动车型）。在配套设施几乎为零的情况下，比亚迪不仅最高峰向香港投入了四十余台电动出租车，还出资建充电站、充电桩，免费充电。由此可见，在全球范围内实实在在地推广新能源，比亚迪的初心毋庸置疑。

与此同时，与香港一水之隔的深圳在2018年底已基本实现出租车全面纯电动化，然而在香港，虽然比亚迪仁至义尽，香港试点的情况仍然令人感到遗憾，痛定思痛，到底问题出在哪里？

并非独家

其实，在香港遇到困境的电动出租车并非比亚迪一家，早在10年前，丰田的埃尔法混动曾投放新界运营，但因燃油油价敌不过石油气，在混合动力的作用下成本依然过高，运营一年多便全部退出营运；2013年，17台普锐斯混动进驻香港，两年前还剩余不到5台在运营，截至目前网络的数据，全香港仅剩一台在运营，归其原因仍是成本过高。纵观近二十年的香港出租车市场，自1999年香港开始全面用石油气取代柴油的士，20年来在香港的士领域似乎已经没有任何动力能够取代石油气。无论是丰田普锐斯还是比亚迪e6，两者都在全世界范围内无数城市取得成功，唯独无法在香港市场得到发展。

特殊性

香港大部分出租车是独立个人拥有及经营，但也有一些出租车是由出租车公司拥有，雇佣出租车司机营运。出租车牌照价格近年来疯狂递升，运营成本高昂，通常要24小时日夜轮班，给电动车的充电时间显得尤为奢侈，所以司机不得不选择目前最便捷的石油气的士维持利润。在此种环境下，纯电动的士无法与传统石油气的士竞争，早已被全球广泛接受的新能源却偏偏无法适应香港环境，电动出租车无法得到推广。

配套设施

在寸土寸金、节奏飞快的香港，充电设施非常少，且分布极其不均，大多还位于偏远地区。为推动电动化市场，比亚迪在香港出资建设了11个充电站、50个充电桩，给出租车司机提供免费充电服务。比亚迪的此项举措主要也是为了进一步在香港推广新能源车，为香港的环境建设做出贡献。由于种种原因，现在香港运营的纯电动出租车的数量越来越少，大部分原有的出租车转做私家车运营，比亚迪出资建设的充电站也转向这些私家车提供服务。近年来香港政府一直未有新的充电站规划，现有的充电站规模也不足以支撑电动的士完整地发挥效能，也是导致纯电动出租车在香港难以继续运营的原因。

电动车想要发展，配套设施必须甚至提前跟上，这是目前电动车推广比较成功的城市拥有的共识。对比国内深圳、太原数千台成系统的纯电动出租车，当地配套设施已经逐步完善，如深圳在近期又新增172个快充桩，开放给出租车及私家车使用。不仅仅是大城市，众多新能源车并不普遍的非限购小城市，充电桩也渐渐出现在人们的视野中。

其他市场情况

在深圳，从2010年试验运营纯电动出租车，到2018年底基本实现出租车全面纯电动化，深圳出租车发展迎来新的跨越，为“保卫蓝天”计划作出重要贡献。2018年4月21日，深圳市政府办公厅印发《2018年“深圳蓝”可持续行动计划》，提出“2018年12月31日前，将存量的7500辆燃油出租车更换为纯电动车，基本实现巡游出租车纯电动化”。 截至12月25日，深圳市电动出租车已达2.2万辆，基本实现全面纯电动化，车型均为比亚迪e6，按市交委提供的数据，纯电动出租车较传统汽油车节能69.5%，百公里运营成本较燃油车将减少52.25-57.75元。

值得一提的是，在出租车纯电动化的推动过程中，深圳市交委还通过企业更新纯电动车奖励指标的方式，发挥政府调控运力的手段，提高行业车辆规模，客观上打破了长期以来行业封闭、运力固化的格局。为了调动行业积极性，采用无差异、普适性的1：1.2的增配比例。运力的增加有助于稀释高昂的牌照价值，为深圳解决历史遗留问题，进一步推进经营权无偿化工作，营造公平竞争的市场环境，奠定有力基础。

在全球发展新能源的大趋势和本国环境变化的共同驱使下，新加坡很早就开始思考电动公共交通的可行性， 2014年12月，新加坡首家提供电动车电招服务的公司宏达同公司与新加坡网约车平台“Grab”合作，采用30台比亚迪e6电动车接受乘客的电话预约。2017年2月，宏达同公司全部采用比亚迪的纯电动车e6，又在新加坡市场投放了100台纯电动出租车。自比亚迪的纯电动出租车投放以来，乘客们对其非常满意，狭小的国土面积和密集的人口分布，让新加坡政府十分重视环境保护，尤其是针对交通领域的污染治理。

澳门出租车即将进入纯电动化时代，按照澳门政府相关计划，到2019年全澳公共停车场充电车位将由目前的122个扩充到220个。目前，澳门已有16台电动的士投入运营，27台正在澳门交通局办理上牌手续，届时春节前后将增至43台，所采用的也全部是比亚迪的e6车型。

总结

汽车电动化有利于减少碳排放，改善空气污染、保护环境，推动汽车电动化已然成为全球共识。自2003年进入汽车行业以来，比亚迪就一直致力于推动全球化电动进程，电动出租车遍布深圳、澳门、太原、新加坡、英国伦敦等地，产品行驶到全球50多个国家，300多个城市，得到全球的的认可。

目前，中国乃至全球市场的新能源汽车普及程度已经很高，在出租车领域，电动车正在逐步替代燃油车。当然，电动车与燃油车的差距是可以认可的，但香港最终停用电动出租车，深层原因值得思考，这或与当地用车环境、实施难度等也有很大关系。