新能源汽车电池及管理系统课件 1-6 低压电池及高压动力电池检修

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