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文档简介
低压电池及高压动力电池检修
任务导入:
新能源汽车在日常使用过程中,随着时间的推移,高压动力电池和低压电池会因为路面的颠簸、部件的老化、及损坏等而出现轻重不一的故障,作为新能源汽车检修或管理人员,应掌握高、低压动力电池检修方法、步骤及技术要求,才能高效地完成新能源汽车电池的检修任务。
任务目标
1.知识目标
(1)掌握高、低压电池故障诊断方法;
(2)掌握高、低压电池故障现象、故障产生原因和检修方法、步骤;
(3)熟悉高、低压电池检修技术要求。
2.能力目标
(1)能用高率放电计诊断低压电池技术状况;
(2)能用故障诊断仪诊断与高压动力电池有关的故障;
(3)能用万用表正确检测高压动力电池部件;
(4)能根据检测结果判断高、低电池及部件技术状况。
(1)
打开点火开关,低压上电时仪表显示低压蓄电池报警灯点亮,并以“请检查低压电源系统”文字进行提示,如下图所示。
(2)车辆无法正常上电或发动机无法正常启动。一、低压辅助电池检修
1.故障现象
低压蓄电池有故障、DC/DC转换器有故障、DC-DC与蓄电池连接电路有故障。1.
故障原因分析2.
检修方法
(1)故障诊断仪读取故障码
用新能源汽车专用故障诊断仪读取故障码,有故障码的检查故障码提示的部位,没有故障码的,则按故障码显示检修故障部位。
(2)检测低压蓄电池电压
检测方法:
用万用表直流电压档20V流程测量电池电压。或用替换法安装正常低压蓄电池试车。
技术要求:
1)低压蓄电池电压应在11.5V以上;
2)故障报警应熄灭,纯电动汽车能正常上电,混动汽车能起动发动机,否则说明电池有故障或放电过度、充电系统有故障。
(3)DC/DC及连接电路检测
检测方法:安装正常低压蓄电池,用万用表测量低压蓄电池电池电压,打开电源开关,再次测量电池电压。
技术要求:打开电源开关后,低压蓄电池的电压应升高到14V左右,否则说明DC/DC或其连接电路有故障。
(4)12V低压电池技术状况检测
检测方法:
拆下低压电池,用高率放电计检测电池技术状况。高率放电计外形及连接方法如下图所示。高率放电计及电压电池技术状况检测
1)把放电计正、负极分别与蓄电池正、负极连接牢固;
2)打开放电计下端检测开关5s;
3)观察电池额定容量对应的12V色带放电计指针指示的位置,如下图所示。
高率放电计检测结果显示
技术要求:
指针应指在绿色区域并保持5s。
指针在白色区域保持5秒钟,说明电量充足。
指针在黄色区域并保持5秒钟,说明充电不足。
指针在红色区域并保持5秒钟说明电量不足,必须充电。
指针不在有色区域内或指针不动说明蓄电池已坏,应更换。
若低压电池是带有内装式密度计的免维护蓄电池,如图1-6-4所示,则根据观察视窗内呈现的颜色,判断电压电池的技术状况。呈绿色电池状况良好;呈黑色电池电量不足;呈透明(白色)状态电池已损坏,应更换电池。
新能源汽车在打开点火开关上电启动,或在车辆行驶过程中,仪表盘出现如下图所示的报警灯点亮现象时,应停车对高压动力电池进行检修,这些故障大多与动力电池有关。
动力系统故障
电量不足
高压断开
电池内部故障
电池漏电
电池温度过高
动力电池不同类型的故障报警灯一、高压动力电池检修
(1)动力系统故障报警灯点亮
打开点火开关上电启动时,车辆不能正常上电启动,挂不上D档或挂上D档车辆不能起步行驶,动力系统报警灯点亮。
(2)故障原因分析
动力电池单体电芯有故障、电机控制器有故障、驱动电机有故障或驱动电机控制电路有故障。1.
动力系统故障报警灯点亮
(1)故障现象
1)打开点火开关上电启动时,车辆不能正常上电启动,电量不足报警灯点亮;
2)车辆起步慢、加速、上坡动力不足;
3)车辆行驶中仪表显示续航里程减少,电量下降快。
(2)故障原因分析
1)车辆使用中没有及时进行补充充电;
2)车辆长时间不使用;
3)动力电池内部有故障使电池充电不足;
4)车载充电系统有故障;
5)充电时间过短,充电不足。2.电量不足
(1)故障现象
1)打开点火开关,高压断电故障灯点亮;
2)充电时,动力电池无法充电;
3)上电启动时,车辆无法上电;
4)车辆行驶时,无法加速、车速下降快,最终车辆停止行驶。
(2)故障原因分析
1)动力电池高压熔断器熔断;
2)动力电池接触器断开。3.动力电池高压断开
(1)故障现象
1)仪表故障灯点亮,车辆无法正常上电行驶;
2)车辆行驶缓慢,不能加速。
(2)故障原因分析
1)电池包内部单体有故障;
2)电池包受到撞击损坏;
3)电池包内部线路接触不良;
4)电池模组数据采集模块有故障。4.动力电池内部有故障
(1)故障现象开点火开关上电启动时,动力电池漏电报警灯点亮,纯电汽车不能上电行驶,混动汽车不能切换到纯电行驶模式。
(2)故障原因1)电池使用年限长,极板活性物脱落;2)车辆充电系统不够正常,电池长期充电不足;3)车辆使用完毕没有及时关闭车上的电气设备;4)动力电池缺乏保养;5)动力电池绝缘电阻小于正常值;6)车辆长时间不用却没有对电池进行补充充电。7)电池包连接电路绝缘层破损或老化并受潮。5.动力电池漏电
(1)故障现象
1)车辆温度过高报警灯点亮,或“乌龟灯”点亮;
2)车辆运行动力下降、续航里程减少,严重的会引起电池起火或爆炸
(2)故障原因分析
1)电池冷却液不足;
2)电池冷却液循环水泵损坏;
3)电池冷却液散热器、散热风扇损坏或控制电路断路、接触不良;
4)电池温度传感器损坏或电路接触不良;
5)BSM或电池模组信息采集模块工作不正常;
6)电池内部单体电芯损耗严重;
7)电池使用时间过长,损耗严重。6.动力电池温度过高
1.
观察仪表盘,如出现与动力电池有关的报警灯点亮现象,初步诊断动力电池有故障。
2.
用新能源汽车专用故障诊断仪读取车辆故障信息,确定动力电池故障及具体故障部位。新能源汽车专用故障诊断仪如下图所示。二、动力电池故障诊断新能源汽车专用故障诊断仪
比亚迪e5仪表盘“OK”灯不亮,车辆不能上电的诊断
(1)连接解码器,打开解码器电源开关,点击“诊断”选项,如图1-6-7、1-6-8所示。
连接解码器
开启解码器选择“诊断”功能
(2)选择车型“比亚迪”,点击下一界面“E5”选项,如图所示;
选择车型“BYD”
点击“E5”系列选项
(3)选择“诊断”选项,点击下一界面“自动扫描”选项,如图所示;
选择“诊断”选项
点击“自动扫描”选项
(4)读取解码器自动扫描后显示屏显示的结果并进行记录,记录完毕后,点击解码器下方的“清除故障码”选项,如图所示;
(5)点击“动力模块-电池管理系统”右边“>”返回界面,点击“读取故障码”选项,如图所示;
(6)选择“读数据流”选项,读取动力电池模块数据流,根据数据流分析故障部位。点击“读取故障码”选项
故障显示结果
1.准备工作
1)准备数字万用表、绝缘检测仪、绝缘套装工具、气动扳手、电池包实训台架、整车;
2)拉好隔离带、安放高压警示牌;
3)穿戴绝缘防护用品。三、动力电池检修
2.
动力电池电压检测
(1)测量电池模组电压
1)按高压下电流程进行高压电下电;
2)拆卸电池箱体、电池模组压板等附件;
3)如图所示,万用表量程调至直流200V量程,正表笔、负表笔分别连接电池模组的总正、总负端子。
技术要求:
电池模组静态电压应在47.6V以上(模组放电终止电压一般不应低于总电压3.6V以下)。
(2)测量电池单体电压
如图所示,用万用表直流电压20V量程测量电池组各单体电压。
技术要求:
(1)3.7V的锂电池单体电压应在3.2V以上,3.2V的锂电池单体电压应在2.5V以上;
(2)各模组电池单体电压之间的电压差应在0.3V以内。若单体电芯压差较大,说明模组单体电压不均衡,应更换单体或检测电池模组的数据采集模块均衡电路。
3.接触器和熔断器的性能检测
(1)接触器的检测
按接触器标签标定的额定电压给接触器线圈通电(线圈连接端子分别与电源正、负极连接),把万用表调至电阻档20Ω或200Ω量程,两支表笔连接接触器大电流触点,如图所示。
技术要求:
线圈通电后发出“嘀嗒”的吸合声,大电流触点接通,导通电阻1Ω左右;断电后,触点不导通(万用表读数显示“1”).
(2)熔断器的检测
检测方法:如右图所示。
技术要求:导通电阻在十几Ω左右或更小。
4.动力电池绝缘性能检测
课堂练习一、填空
1.新能源汽车低压电池损坏的故障现象象
。
2.新能源汽车12V低压电池终止放电电压为
V。
3.用高率放电计检测12V低压电池时,指针指在不同位置表示电池不同的技术状况:
指针在12V与容量对应色带的白色区域并保持5秒表示
;
指针在12V与容量对应色带的黄色区域并保持5秒表示
;
指针在12V与容量对应色带的红色区域并保持5秒表示
;
指针不在12V与容量对应色带的有色区域内或指针不动表示
。
4.
有内装式密度计的低压免维护电池,可观察密度计视窗内颜色判断电池的技术状况,
视窗内呈现绿色表示
;视窗内呈现黑色表示
;视窗内呈现白色表示
。
5.高压动力电池电量不足时,车辆产生的故障现象有
;
;
。6.高压动力电池电量不足的原因有
;
;
;
;
等。7.动力电池高压断开的故障现象有
;
;
;
。8.动力电池高压断开的主要原因:
、
。9.电池包漏电的现象是
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