《新能源汽车保养与维护》课件 任务四 动力电池系统维护

任务四动力电池系统维护保养课程思政我国建成最大规模动力电池产业体系作为新能源汽车的核心部分，我国动力电池的材料和新技术应用不断取得突破，形成了从材料研发、电池生产、回收利用到设备支撑的全球产业链最全、规模最大的动力电池产业体系。“正极、负极、电解液和隔膜四大原材料基本摆脱进口依赖，锂电设备国产化率已达90%以上，其中关键工序的装备国产化率达到80%以上。电池产业发展对电动汽车被市场接受起到了关键作用。”北京能源协会代表说。同时，我国动力电池产业还面临一些困难和挑战。结构性矛盾依然突出，高端、低端产能分化加剧；企业面临在工艺、技术方面持续保持领先，以及稳住并扩大市场的压力；发达国家也在逐步加大对动力电池企业的投入和扶持，国际市场竞争日趋激烈。——节选自《经济日报》2022.6.4 特别报道《新能源汽车产业迈出坚实步伐》1.了解动力电池安装位置。2.了解动力电池一般检查方法。3.熟悉动力电池故障码、数据流读取方法。知识目标1.完成动力电池外观、安装及温度的检查方法。2.正确读取和清除动力电池系统故障码。3.能正确完成动力电池绝缘阻值的测量。技能目标1.树立事故可防可控、必防必控意识。2.形成细心认真的学习习惯。素养目标任务导入与分析一辆比亚迪e5纯电动汽车，行驶里程42万km，在坑洼的路面行驶过程中底盘不小心被剐蹭，车主担心动力电池包受损，因此到店要求进行专业检测并将动力电池系统进行检查保养。如果你是维修技术员，接到此任务，你能够帮车主解决困扰吗？动力电池检查保养项目都有哪些？工作过程如何保障安全呢？任务导入与分析动力电池的作用是接收和储存由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外置充电装置提供的高压直流电，并且为电动汽车提供高压直流电。大部分新能源汽车动力电池安装在车辆底盘上，如图所示，这样布置可以将车俩质量均衡分布、重心下降，使车辆行驶更加平稳，并不会占用车内空间，提高车辆的实用性。动力电池结构如图所示，主要由电池模组、箱体、电池管理器和辅助元件组成。任务导入与分析动力电池的工作状态直接关系到车辆的使用，动力电池系统维护保养是指对影响动力电池使用过程中的安全隐患进行检查和排除，避免发生危险事故。针对动力电池系统维护保养，1+X技能鉴定和车辆厂商都有明确规定，如图所示。结合教学与实际工作岗位需求对工作任务动力电池系统维护保养进行知识重构，分为三个子任务，涵盖了1+X技能鉴定标准、教学与企业工作岗位需求，如图所示。目录CONTENTS01动力电池外观、安装及温度检查02动力电池状态与故障码读取与清除03动力电池绝缘值检查01PARTONE动力电池外观、安装及温度检查一、动力电池外观、安装及温度检查动力电池安装在车辆底部，车辆在日常使用中可能会发生挂底、磕碰等现象，造成安全隐患。动力电池外观、安装与工作温度检查是动力电池系统基本检查，旨在排除动力电池因磕碰、安装不稳固等因素造成的动力电池损伤，影响行车安全。动力电池外检、安装及温度检查需要在举升机上操作。动力电池外观检查可采用目检方式；安装检查需要使用扭力扳手加固固定螺栓；温度检查可采用解码仪读取电池系统数据流，或借助温度测量设备测量，如非接触式测温仪、热成像仪等。非接触式测温仪（如图）可以通过测量动力电池表面所辐射的红外能量来确定表面温；热成像仪（如图）通过光学系统、红外探测器芯片及电子处理系统，将物体表面红外辐射转换成可见图像。动力电池外检及安装检查前，参照任务2-3方法进行高压下电操作；再按照任务1-3“举升机”知识点讲述的方法，安全举升车辆。佩戴安全帽、护目镜、防护手套进入车底检查。一、动力电池外观、安装及温度检查1.动力电池外观及安装检查①如图所示，目视检查动力电池箱体及防石击胶有无划痕、锈蚀、变形和破损等现象，确认密封件完好，确保密封性良好。②将扭力扳手调节到（125±5）Nm力矩（比亚迪e5动力电池紧固力矩），紧固动力电池固定螺栓，如图所示。一、动力电池外观、安装及温度检查2.动力电池高低压插接器检查注意：检查之前务必拔下检修塞，同时做好安全防护。检查图箭头指示的动力电池连接高低压线束插头是否松动；检查动力电池连接高压线束外表绝缘胶有无与车身或其他零部件发生摩擦；检查动力电池连接高压线束外表绝缘胶有无老化，确保动力电池线缆没有破损、挤压、漏电。拔下插接器，检查两端针脚有无锈蚀、退针、弯曲、烧蚀等异常，确保高低压插接器连接可靠。检查插接器内侧的橡胶密封胶垫是否完好，检查插件中间位置是否有水迹。如检查无异常将插接器装复，保护接触良好，防止水汽进入插接器内部。一、动力电池外观、安装及温度检查3.动力电池温度检查使用非接触式测温仪：将测温仪电源打开，测量头对准动力电池待测部位，按下测量开关，等待测温仪显示器显示测量温度。这种测量方式只能测量动力电池组表面温度，而不能测量到单体电池温度。测量单体电池或电池模组温度需要使用故障诊断仪，读取动力电池系统数据流，步骤如下：检查前先安全降下车辆，并进行完成高压上电操作。①取出故障诊断仪，并按要求线连接故障诊断仪，如图所示。②打开车门，在驾驶室仪表台的下方找到车载诊断系统（On-Board Diagnostics，简称OBD）诊断接口，并将故障诊断仪连接到OBD诊断接口上，如图所示。02PARTTWO动力电池状态与故障码读取与清除二、动力电池状态与故障码读取与清除动力电池工作状态包含动力电池组电压、动力电池组电流、电芯电压、电池单体容量、绝缘值状态等，可通过故障诊断仪读取数据流查看具体信息。动力电池系统故障码是系统发生故障时，电控单元记录的信息，可使用故障诊断仪读取可清除。1.动力电池工作状态检查参见任务4-1动力电池温度检查部分。2.动力电池系统故障码读取与清除①先将故障诊断仪组装，如图所示（故障诊断仪品牌不同组装方法请参照相关使用说明）。车辆启动开关电源模式至关闭（OFF）状态。②在驾驶室仪表台下方找到OBD诊断接口，连接故障诊断仪，如图所示。二、动力电池状态与故障码读取与清除2.动力电池系统故障码读取与清除③打开故障诊断仪电源开关，选择“诊断”进入车型选择界面，选择当前待检测品牌及型号，如图所示。④在图所示功能选择界面中选择“诊断”，进入图扫描方式选择界面，此界面中有“自动扫描”和“控制单元”两个选项，选择“自动扫描”功能，故障诊断仪进行全车电控单元逐一扫描；“控制单元”选项则允许手动选择需要扫描的控制单元。二、动力电池状态与故障码读取与清除2.动力电池系统故障码读取与清除⑤执行自动扫描程序，整车控制单元完成后，有故障的控制单元将以红色显示，如图所示，为了防止电控单元记录偶发故障影响诊断的准确性，需先清除故障码，如图所示。故障码清除后诊断仪会重新自动扫描，有故障的电控单元将被记录。⑥点击有故障码标识的控制单元，进入图所示界面在此界面中选择“读故障码”进入图所示故障码详情界面。⑦参考故障诊断表，根据故障码显示详情进行故障诊断排除。03PARTThree动力电池绝缘值检查三、动力电池绝缘值检查正常运行情况下，电动汽车动力电池系统是一个独立的系统，对车辆壳体是完全绝缘的，但是不排除由于长时间车辆运行后高压线老化或受潮导致的绝缘降低而使得车身带电，而且车辆工况复杂，振动、温度和湿度的急剧变化，酸碱气体的腐蚀等都会引起绝缘层的损坏，使得绝缘性能下降。定期检测高压系统绝缘性能对保证人身安全和车辆安全运行具有重要的意义。动力电池系统绝缘阻值检查需要使用绝缘电阻测试仪，使用方法详见任务2-1有关内容。动力电池绝缘值检查前，参照任务2-3方法进行高压下电操作；再按照任务1-3“举升机”知识点讲述的方法，安全举升车辆。佩戴安全帽、护目镜、绝缘手套进入车底检查。动力电池绝缘阻值检查步骤如下：①断开动力电池端直流母线插接器，如图所示。②打开绝缘测试仪电源开关，调节测试电压至1000V挡位，如图所示。三、动力电池绝缘值检查动力电池绝缘阻值检查步骤如下：③如图所示，将绝缘测试仪黑色表笔夹子夹在车身可靠搭铁上；红色表笔与图中动力电池正极柱可靠接触，