纯电动汽车动力电池系统故障诊断与排除

进行动力电池系统诊断时,应利用故障诊断仪读取动力电池组数据,并配合接线板进行实测,通过最终数据判断是动力电池故障,还是电源管理控制器、高压配电箱或其他组件故障。如果单节动力电池电压值异常,单节电压过高会导致无法充电,电压过低会导致断电保护。充电过程中,单节最高电压应低于3.8V;行车过程中,单节电压低于2.2V会断电保护,低于2.4V时系统报警。如果单节动力电池温度异常,温度过高会导致无法充电(高于65℃时会进行充电保护)。

(2)外观及漏电检测

进行动力电池组外观是否损坏、漏液,以及动力电池组对外绝缘电阻的检测。动力电池组对外绝缘电阻要求如下:

1)绝缘电阻值的要求。在动力电池的整个寿命内,根据标准计算方法计算得到绝缘电阻值,必须大于100/V。

2)测试前要求。在整个测试过程中,动力电池的开路电压等于或高于其标称电压值,动力电池两极应与动力装置断开。

3)测量工具。能够测量直流电压的电压表,其内阻应大于10M。

(3)上电流程

上电流程确认动力电池系统工作是否正常。以比亚迪e6为例,它的上电流程如图3-1-1所示。

电源管理控制器发生故障,如何进行诊断与排除?

1.电源管理控制器故障症状与可能原因

(1)故障症状

(2)可能原因

造成电源管理控制器故障的主要原因是电源供电异常、搭铁不良或控制器自身损坏。

2.电源管理控制器故障诊断方法

以比亚迪e6为例(其他车型可参考),电源管理控制器故障诊断与排除步骤如下。

(1)读取故障码

使用诊断仪读取故障码(DTC),电源管理控制器可能存在以下DTC:P1A58-00:电池管理系统初始化错误。

(2)故障检测

根据DTC提示进行故障检测,包括电源和搭铁的线路检测。电源与搭铁诊断时参考的电路图如图3-1-2所示。

1)使用万用表测量电源管理控制器M33-6号端子的电压,标准值:动力电池电压。

2)使用万用表测量电源管理控制器M33-27号端子的电压,在点火开关ON时,标准值:12V蓄电池电压。

3)使用万用表测量M33-5、7、40、26、28号端子的电阻,在动力电池负极断开情况下,标准值:与车身搭铁电阻0.2Ω以下。

(3)电源管理控制器其他故障诊断

1)典型故障码(DTC)。使用诊断仪读取可能存在的以下DTC:

P1A40-00:单节动力电池温度传感器故障。可能的故障范围:温度传感器、线束。

2)DTC诊断步骤。参考维修手册制订DTC诊断步骤执行诊断。

3)DTC诊断时参考的电路图如图3-1-3所示。

4)电源管理控制器端子定位与标准参考值如图3-1-4所示。

3.电源管理控制器更换流程

如果确认电源管理控制器损坏,应进行更换。更换流程如下:

1)将车辆退电至OFF档,拆下后排座椅,断开维修开关,等待5min。

2)拔掉电源管理控制器上连接动力电池的采样线,和整车低压线束的接插件,拔掉整车低压线束在电源管理控制器支架上的固定卡扣。

3)用10号套筒扳手拆卸电源管理控制器的固定螺母。

4)更换电源管理控制器,插上动力电池采样线和整车低压线束的接插件,插上维修开关手柄。

5)断开维修开关,用10号套筒扳手拧紧电源管理控制器的固定螺母。

6)插上维修开关手柄,完成更换。

高压配电箱发生故障,如何进行诊断与排除?

高压配电箱是控制高电压接通与关闭的执行部件,内部由多个接触器与继电器组成,这些接触器或继电器由电源管理控制器控制。电源管理控制器是高压配电箱内接触器的诊断主控模块,它可以诊断接触器是否按照预定的要求打开与关闭,是否有不正常的吸合,如接触器烧蚀会产生接触器类故障码(DTC)。

1.高压配电箱故障症状与可能原因

1)高压配电箱内接触器或继电器存在故障时,会导致高电压系统内接触器不能工作,使车辆失去动力。

(2)故障可能原因

接触器自身线圈损坏或者控制线路接触不良。

排除方法:检修线路,更换高压配电箱。

2.高压配电箱故障诊断方法

以比亚迪e6为例(其他车型可参考),高压配电箱故障诊断与排除步骤如下。

(1)读取DTC

使用诊断仪读取可能存在的以下DTC。P1A5D-00:电机控制器预充未完成。

根据DTC提示进行故障检测,包括电源和搭铁的线路检测。电源与搭铁诊断时参考的电路图如图3-1-5和图3-1-6所示。

(3)高压配电箱端子测量

高压配电箱端子测量如下:

1)拔下高压配电箱M31连接器。

2)测量线束端连接器各端子间电压或电阻(如图3-1-7所示)。

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