周麗芬
摘 要:新能源汽車作為環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟指標高的汽車代名詞,在最近不可謂不火。新能源汽車發(fā)展遍地開花,整車廠布局數(shù)量急劇上增。粗略統(tǒng)計國內整車企業(yè)四百余家,各整車廠的技術水平也是參差不齊,現(xiàn)在投放到市面上的新能源汽車也是故障頻發(fā)。本文主要探析當下新能源汽車故障及成因,希望借此研究,能為新能源汽車故障維修的應用操作有所裨益。
關鍵詞:新能源汽車;故障;成因
隨著國家的政策大力推廣,新能源的技術不斷地提高,以及路上充電樁增多的情況下,可以看到廠家積極發(fā)力于新能源汽車的生產與銷售,許多行業(yè)外的知名公司也紛紛投入到新能源汽車的研發(fā)當中,例如樂視、恒大集團。那么對于積極向新能源時代邁進的車市而言,新能源汽車的售后服務保障是否已經(jīng)做好充足的準備呢?本文作者將著重談談新能源汽車維修中關鍵技術。
1 新能源汽車定義與分類
根據(jù)2017年7月1日起施行中華人民共和國工業(yè)和信息化部令第39號《新能源汽車生產企業(yè)及產品準入管理規(guī)定》定義,新能源汽車,是指采用新型動力系統(tǒng),完全或者主要依靠新型能源驅動的汽車,包括插電式混合動力(含增程式)汽車、純電動汽車和燃料電池汽車等[1],見圖2。
目前,新能源汽車主要分為以下三個類型:
(1)混合動力(Hybrid-Vehicles)
它是指采用傳統(tǒng)燃料,同時配以電動機或發(fā)動機來改善低速動力輸出和燃油消耗的車型?;旌蟿恿ζ嚢凑杖剂戏N類的不同,又可以分為汽油混合動力汽車和柴油混合動力汽車兩種。目前在國內,混合動力車輛的主流都是汽油混合動力為主,而國際上柴油混合動力車型的發(fā)展也比較快速。
(2)純電驅動(Plug-in/Battery Electric Vehicles)
它是指汽車的驅動力全部來自電機。目前主要包括純電動汽車和增程式電動汽車等。
(3)燃料電池(Hydrogen/Fuel cell Vehicles)
它是以氫氣、甲醇等為燃料,通過化學反應產生電流,依靠電機驅動的汽車。其電池的能量是通過氫氣和氧氣的化學作用,而不是經(jīng)過燃燒,直接變成電能的。
2 新能源汽車主要故障
主要體現(xiàn)在以下幾點:
2.1 動力電池故障
市面上現(xiàn)在大部分采用的都是18650型號的三元鋰電,18指的是單體電芯18毫米,65指的是單體電芯高度65毫米,0指的是電芯為圓柱體。三元鋰電的的優(yōu)點很明顯,就是電池能量密度高,可以達到140WH/KG。簡單算一下吧,比如說250KG的電池它的電能可以達到35KWh。單體電芯的電壓一般就是3.6V,那么我們整車需要多少的電壓平臺就需要將一定數(shù)量的電芯進行串接。比如說我們串96個單體電芯,那么他的電壓便是345.6V。每串電池的電量為2.6Ah,那么我們并列48組電芯,此時的整車電量便是124.8Ah。
那么這么多單體電芯都需要電池一致性控制,這就是BMS即電池能量管理系統(tǒng),需要對整組電池溫度、電壓進行檢測、需要對整車快充、慢充轉臺進行檢測,也需要電池與整車控制器進行通訊,電池與電機控制器進行通訊。電池常見故障也就溫度故障、絕緣故障、通訊故障、或者充電故障,整車絕緣故障、電池高壓互鎖故障等。作為故障率最高的電動汽車動力電池,本身的成本就比較高昂,后期維修也比較復雜,有時候要涉及到內部檢修,都是要進行拆包的,這個難度比較大,電池都是四五百斤重的東西,本身的拆裝不是很方便,所以整車廠對電池的選型及選點一般都是比較慎重,一般都是有老板親自拍板決定。另外一點也就是電池的售價較高,目前的價位一般是一度電1200元左右,想想35度電的話42000元,在整個電動車成本中占將近三分之一的價格。
2.2 DCDC轉換器
DCDC直流轉換器,是將整車345V的電壓進行變壓轉化為12V的整車低壓供電平臺。因為目前為止,很多車都是12V系統(tǒng),整車12V需要給VCU、BMS、車燈、玻璃升降器、中控屏、儀表、門鎖、雨刮、倒車影像、行人提醒、ABS系統(tǒng)、空調控制盒、喇叭、電子點煙器、車載充電機、電機控制器、風扇、鉛酸蓄電池、以及整車所有的其他用電器,所以別看DCDC電壓不高,但是功率卻不低,可以達到1.5KW左右,或者更高。電流將近125A左右。
DCDC目前經(jīng)常性的會爆出一些比較普遍的故障,有DCDC高壓互鎖故障,或者DCDC狀態(tài)異常,這個主要是DCDC需要將自身狀態(tài)及時上報給遠程監(jiān)控終端,有時候會因為通訊的問題,會出上報一些狀態(tài)不符的故障。DC還會爆出,溫度過高,欠壓故障,或者過流,硬件故障等等。
2.3 電機控制器
電機控制器作為控制整車驅動系統(tǒng)電機的主要核心零部件,也是故障頻發(fā)的一個。主要是電機控制器的輸出轉矩,目標轉矩,轉速等等有時候是需要標定的,如果標定不正確,那么也會經(jīng)常出現(xiàn)一些類似母線過流,過壓,制動回饋故障,限制功率等等,啟停抖動轉速過高等等故障。
3 新能源汽車主要故障的成因
3.1 整車沒電
(1)保險絲壞,可以用萬用表測量電池端電壓,如有電壓輸出則正常,如無電壓輸出則保險絲壞或電池接插頭掉或電池壞;
(2)接線插頭松動,可以檢查一下電源開關接插件;
(3)電源開關壞,可以用萬用表測量電源開關輸入、輸出線兩端電壓,如有正常電壓輸出則電源開關正常,如無電壓輸出,則電源開關壞〔電池有電壓輸出情況下〕那么予以維修或更換。
3.2 充電機不充電
(1)充電機保險絲燒壞,此時充電機各指示燈均不亮,須更換保險絲;
(2)電池組線掉,則把電池連接線接好;
(3)充電機插頭和電池插座接插不到位,應重新接插;
(4)著重強調一點就是,日常我們使用的是智能充電機。具有欠壓、過壓保護功能、在電壓不穩(wěn)定或電池充滿電的情況下會自動斷電停機。這種情況下,先斷開電源、停止使用充電機,過十幾分種后重新使用充電機。
3.3 電動機不轉
(1)保險絲燒掉,更換。
(2)電源開關壞,更換電源開關。判斷方法:打開電源開關,用萬用表歐姆檔測量一下電源開關的輸入端與輸出端之間的電阻,如電阻值為零則正常,如電阻值無窮大,則電源開關壞。
(3)加速器壞,用萬用表直流電壓檔測量一下加速器輸出端電壓,如有電壓輸出則正常,如無電壓輸出則不正常,則加速器壞,須更換。
(4)控制器壞,須更換電控。用萬用表測量電控輸出端電壓,有輸出電壓則好,否則則壞。
(5)電動機燒壞,更換電動機。
(6)電動機各連接線線頭松動,把電動機各連接線頭重新檢查一遍。
4 結語
綜上所述,在這個新的時代新能源汽車作為環(huán)保、節(jié)能的汽車代名詞,已經(jīng)成為越來越多消費者的選擇。當下,雖然新能源汽車還不是很成熟,故障比較多,但是經(jīng)過科學技術的發(fā)展,筆者相信,新能源汽車一定是今后人們出行的首選工具。
參考文獻:
[1]中華人民共和國工業(yè)和信息化部.《新能源汽車生產企業(yè)及產品準入管理規(guī)定》[Z].2017.1.6
[2]廖啟新.知豆牌電動汽車常見故障原因分析及排除方法[J].設備管理與維修,2016(12).
[3]黃藝苗.2001年~2015年我國新能源汽車產業(yè)政策綜述[J].汽車工業(yè)研究,2017(7).
[4]李平.新能源汽車的故障維修[J].汽車實用技術,2017(6).