新能源汽車(chē)動(dòng)力電池故障的診斷與維護(hù)

王云英

摘 要：近年來(lái)隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新能源技術(shù)得到了深入的研究與廣泛應(yīng)用。為更好的實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展，越來(lái)越多的行業(yè)開(kāi)始朝向新能源方向發(fā)展。如今新能源汽車(chē)已經(jīng)成為了汽車(chē)生產(chǎn)的一大方向，在新能源汽車(chē)的生產(chǎn)制作過(guò)程中，最重要的便是動(dòng)力電池系統(tǒng)，這是汽車(chē)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。本文通過(guò)分析新能源汽車(chē)動(dòng)力電池故障，提出合理的維護(hù)策略，希望能夠推動(dòng)新能源汽車(chē)行業(yè)的良性發(fā)展。

關(guān)鍵詞：新能源汽車(chē);動(dòng)力電池;故障診斷;維護(hù)

1 新能源汽車(chē)動(dòng)力電池管理系統(tǒng)

就新能源汽車(chē)來(lái)講，其動(dòng)力電池管理系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)BMS）需要實(shí)現(xiàn)兩方面功能：一是對(duì)電池能的性能參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)有效的性能管理;二是根據(jù)應(yīng)用環(huán)境來(lái)有效控制電池溫度，避免電池溫度過(guò)高或過(guò)低，影響到電池壽命和使用性能。一旦電池管理系統(tǒng)出現(xiàn)了問(wèn)題故障，兩方面的功能便會(huì)受限，難以估測(cè)出電池的負(fù)荷情況，導(dǎo)致電池失去有效控制，不僅會(huì)造成電池?fù)p傷，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引發(fā)汽車(chē)行駛故障，威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

2 新能源汽車(chē)動(dòng)力電池故障的常見(jiàn)故障及維護(hù)方法

（1）電壓異常故障。當(dāng)電池管理系統(tǒng)中出現(xiàn)電壓異常，通常有四種故障原因：

①電池欠壓故障。如果電池出現(xiàn)欠壓的情況，會(huì)直接導(dǎo)致電壓異常，針對(duì)此種故障的診斷需要使用萬(wàn)用表，將測(cè)量的電壓值同監(jiān)控電壓值作比較，如果偏差過(guò)大，便是電池出現(xiàn)了問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)對(duì)電池進(jìn)行更換。②采集線端子故障。如果采集線同端口出現(xiàn)了連接失常的情況，或者采集線的固定螺栓松動(dòng)，都會(huì)造成單體電壓采集不準(zhǔn)確。對(duì)于該故障的診斷可以通過(guò)輕搖來(lái)判斷，如果出現(xiàn)松動(dòng)問(wèn)題，便要及時(shí)對(duì)采集線進(jìn)行加固處理，如果采集線受損，要對(duì)其進(jìn)行更換，保證采集線端子接觸良好。③采集線保險(xiǎn)絲故障。對(duì)于該故障的診斷，可以通過(guò)測(cè)量保險(xiǎn)絲來(lái)完成，如果其保險(xiǎn)絲的阻值已經(jīng)超出一兆，說(shuō)明保險(xiǎn)絲存在故障，要立即進(jìn)行更換。④從板故障。從板故障的診斷需要通過(guò)測(cè)量實(shí)際電壓來(lái)完成，通過(guò)將測(cè)量的電壓與采集電壓相比較，在其他從板數(shù)據(jù)都正常的情況下，如果存在差異，說(shuō)明從板出現(xiàn)故障。需要對(duì)從板進(jìn)行更換，仔細(xì)研究故障數(shù)據(jù)。

（2）溫度異常故障。造成溫度異常故障的原因分為以下幾種：

①溫度傳感器出現(xiàn)故障。針對(duì)溫度傳感器故障的診斷，主要是排查，如果單個(gè)溫度數(shù)據(jù)出現(xiàn)缺失問(wèn)題，則對(duì)中間的對(duì)接插頭進(jìn)行重點(diǎn)排查，在排查過(guò)后發(fā)現(xiàn)連接無(wú)誤，則判斷為傳感器故障，需要對(duì)傳感器進(jìn)行更換。②溫度傳感器連接線松動(dòng)故障。通過(guò)檢查控制口溫度傳感器以及中間對(duì)接插頭的相關(guān)線路，發(fā)現(xiàn)接頭出現(xiàn)松動(dòng)或者線路脫落的情況，便要及時(shí)進(jìn)行加固處理，線路出現(xiàn)損壞要立即進(jìn)行更換。③BMS硬件故障。如果在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)BMS已經(jīng)不能再采集到的準(zhǔn)確的溫度數(shù)據(jù)，且控制線到轉(zhuǎn)接頭以及溫度傳感器的探頭線束都正常的情況下，便可判斷為BMS硬件出現(xiàn)故障。出現(xiàn)該故障后，要對(duì)其相應(yīng)從板進(jìn)行更換，以保證線路正常運(yùn)行。

在這里需要注意，當(dāng)從板進(jìn)行更換后，需要對(duì)電源進(jìn)行重新加載，否則監(jiān)控值依舊會(huì)處于非正常顯示。

（3）絕緣的故障問(wèn)題。①高壓負(fù)載漏電故障。對(duì)于此種故障的診斷過(guò)程相對(duì)復(fù)雜，需要將充電機(jī)、空調(diào)以及PCU、DC/DC等設(shè)備斷開(kāi)，逐個(gè)排查漏電情況，找到故障點(diǎn)后，對(duì)其零配件進(jìn)行維修，在維修不了的情況下要進(jìn)行更換。②高壓線、連接器破損故障。此類(lèi)故障的診斷工作需要使用兆歐表，通過(guò)兆歐表來(lái)對(duì)高壓線和連接器進(jìn)行測(cè)量工作，通過(guò)分析測(cè)量結(jié)果來(lái)判斷故障點(diǎn)，對(duì)出現(xiàn)故障的配件進(jìn)行維修或更換。③電池箱進(jìn)水、電池漏液故障。此類(lèi)故障不需要診斷，當(dāng)出現(xiàn)進(jìn)水和漏液故障，是能夠直接觀察發(fā)現(xiàn)的，如果出現(xiàn)此類(lèi)故障，需要及時(shí)對(duì)電池箱進(jìn)行有效清理，待電池干燥后再投入使用，如果電池已損毀，要進(jìn)行及時(shí)更換。④電壓采集線故障。當(dāng)電壓采集線出現(xiàn)故障后，會(huì)出現(xiàn)漏電問(wèn)題，屆時(shí)需要對(duì)漏電的部位進(jìn)行判斷，通過(guò)修補(bǔ)或更換的方式來(lái)治理破損線路。⑤高壓板檢測(cè)故障。此類(lèi)故障的主要變現(xiàn)形式便是檢測(cè)誤差的出現(xiàn)，如果高壓板存在故障，可直接通過(guò)更換高壓板來(lái)解決問(wèn)題。

（4）內(nèi)/外總電壓的檢測(cè)故障。①總壓采集線兩端端子連接故障。對(duì)于該故障的診斷需要用到萬(wàn)用表，借助萬(wàn)用表來(lái)對(duì)總電壓和監(jiān)控總壓進(jìn)行檢測(cè)和對(duì)比，如果出現(xiàn)異常情況，則可能是線路出現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)線路進(jìn)行排查，加固連接不牢的部位，更換破損部位。②高壓回路連接不正常。同上述的故障診斷方式相同，通過(guò)分析檢測(cè)總壓和監(jiān)控總壓的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后逐一排查螺栓、開(kāi)關(guān)以及連接器等，發(fā)現(xiàn)故障即刻進(jìn)行修補(bǔ)，對(duì)于損毀的部件要進(jìn)行更換。③高壓板檢測(cè)故障。當(dāng)實(shí)際測(cè)量的電壓與監(jiān)控總壓存在偏差且偏差過(guò)大時(shí)，可能是高壓板出現(xiàn)了故障，可以嘗試對(duì)高壓板進(jìn)行更換，如果更換后的兩者數(shù)值一致，則確定是高壓板故障。

（5）預(yù)充電故障的診斷。①外部高壓部件故障。如果BMS預(yù)充電過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，總會(huì)呈現(xiàn)出斷開(kāi)情況，卻并未影響到預(yù)充電，則故障可能是外部的高壓部件出現(xiàn)了故障，通過(guò)分段來(lái)對(duì)高壓接線盒以及PCU進(jìn)行檢查，尋找故障點(diǎn)，及時(shí)進(jìn)行有效處理。②主板出現(xiàn)故障。這種故障的主要表現(xiàn)是充電繼電器不能及時(shí)閉合，在診斷過(guò)程中，要對(duì)充電繼電器的電壓進(jìn)行測(cè)量，如果沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，則可能是主板出現(xiàn)問(wèn)題，在對(duì)主板進(jìn)行更換后，充電成功，則故障已排除。③主保險(xiǎn)或預(yù)充電阻故障。在檢測(cè)過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)預(yù)充電的主保險(xiǎn)或者預(yù)充電阻存在異常，要對(duì)其進(jìn)行更換處理，才能保證電池的正常運(yùn)行。④高壓板外部總壓故障。此類(lèi)故障的表現(xiàn)是外部總壓異常，對(duì)高壓板進(jìn)行更換后再次預(yù)充電，如果充點(diǎn)成功，則確定高壓板出現(xiàn)故障，且故障已通過(guò)更換高壓板的方式得到了妥善解決。

3 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)人們的環(huán)保意識(shí)不斷加強(qiáng)，新能源汽車(chē)的推廣應(yīng)用不斷擴(kuò)大，加上國(guó)家對(duì)于新能源汽車(chē)的大力扶持，未來(lái)新能源汽車(chē)將占據(jù)汽車(chē)生產(chǎn)市場(chǎng)的更大比例。在新能源汽車(chē)中，關(guān)鍵設(shè)備便是電池，電池性能的好壞直接影響到汽車(chē)使用效果。本文主要的分析了幾種電池故障以及解決故障的有效策略，希望能夠?yàn)楹罄m(xù)電池的生產(chǎn)以及電池故障的診斷維護(hù)工作起到推動(dòng)作用。

參考文獻(xiàn)：

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