新能源汽車電池及管理系統(tǒng)檢修 課件全套 吉文哲 項(xiàng)目1-9 動(dòng)力蓄電池的總體認(rèn)知 -新能源汽車動(dòng)力蓄電池廢棄處理

新能源汽車電池及管理系統(tǒng)檢修1動(dòng)力蓄電池認(rèn)知2電源電氣系統(tǒng)檢修3動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)檢修CONTENT目錄4動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)檢修5充電系統(tǒng)檢修CONTENT目錄動(dòng)力蓄電池廢棄處理6動(dòng)力蓄電池認(rèn)知PART1【案例1】1.事故概況2022年4月28日，在?？谝惶幐呒軜虻紫碌某潆娬荆惠v威馬牌EX5電動(dòng)其汽車充完電3分鐘后突然冒煙起火，不過(guò)現(xiàn)場(chǎng)并未造成無(wú)人員傷亡。2.原因分析后經(jīng)調(diào)查認(rèn)定，原因是其汽車“動(dòng)力蓄電池故障”導(dǎo)致的起火。3.防范措施（1）首先需提高充電安全認(rèn)識(shí)；（2）避免新能源汽車過(guò)充過(guò)放，低電量及時(shí)找充電樁充電。情景導(dǎo)入【思政元素】動(dòng)力蓄電池是新能源汽車技術(shù)的重中之重，決定著新能源汽車的續(xù)航里程與行駛安全。本章節(jié)將講述新能源汽車動(dòng)力蓄電池的發(fā)展歷史，以及對(duì)動(dòng)力蓄電池的分解拆裝、故障檢測(cè)與維護(hù)進(jìn)行詳細(xì)描述。將理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，并樹立質(zhì)量意識(shí)、環(huán)保意識(shí)與安全意識(shí)，培養(yǎng)一絲不茍、精益求精的“工匠精神”。情景導(dǎo)入任務(wù)一

常見(jiàn)新能源汽車動(dòng)力蓄電池的發(fā)展及歷史項(xiàng)目描述學(xué)習(xí)目標(biāo)

動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)作為電動(dòng)汽車的動(dòng)力源，主要為整車提供持續(xù)、穩(wěn)定的能量，作為整車的動(dòng)力來(lái)源，其綜合性能直接影響整車的續(xù)駛里程。國(guó)家有關(guān)部門聯(lián)合發(fā)布了?新能源汽車動(dòng)力蓄電池梯次利用管理辦法?指出:新能源汽車動(dòng)力電池退役后，一般仍有７０-８０％的剩余容量，可降級(jí)用于儲(chǔ)能、備電等場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)余能最大化利用，動(dòng)力電池梯次利用即是對(duì)新能源汽車退役動(dòng)力電池進(jìn)行必要的檢驗(yàn)檢測(cè)、分類、拆分、電池修復(fù)或重組為梯次產(chǎn)品，使其可應(yīng)用至其他領(lǐng)域的過(guò)程，本任務(wù)從動(dòng)力蓄電池組成組模式、動(dòng)力蓄電池組的結(jié)構(gòu)和功能、動(dòng)力蓄電池組拆裝準(zhǔn)備及步驟等方面來(lái)闡述。理論知識(shí)一、動(dòng)力蓄電池組的結(jié)構(gòu)和功能１.動(dòng)力蓄電池組的功用2.動(dòng)力蓄電池成組模式(１)串聯(lián)電池組(２)并聯(lián)電池組(３)串并混聯(lián)電池組(４)應(yīng)用3.動(dòng)力蓄電池組的安裝位置4.動(dòng)力蓄電池組的結(jié)構(gòu)(１)動(dòng)力蓄電池模組(２)電池管理系統(tǒng)(ＢＭＳ)(３)動(dòng)力蓄電池箱(４)輔助元器件(５)高壓維修開關(guān)二、動(dòng)力蓄電池的分類１.鋰離子蓄電池

(１)鋰離子蓄電池0103(３)三元鋰離子蓄電池02(２)磷酸鐵鋰離子蓄電池04(４)磷酸鐵鋰離子蓄電池與三元鋰離子蓄電池性能對(duì)比２.鉛酸蓄電池(１)鉛酸蓄電池結(jié)構(gòu)(２)鉛酸蓄電池基本原理3.鎳氫蓄電池(１)鎳氫蓄電池的結(jié)構(gòu)４.燃料電池(１)燃料電池的主要構(gòu)件(２)燃料電池的優(yōu)缺點(diǎn)三、動(dòng)力蓄電池的性能指標(biāo)

5344.能量121.電壓3.內(nèi)阻2.容量5.功率四、動(dòng)力蓄電池組拆裝

原則上只應(yīng)遵守汽車廠家維修說(shuō)明中的規(guī)定和說(shuō)明,負(fù)責(zé)修理動(dòng)力蓄電池組的維修人員同樣必須滿足以下重要前提條件:具有相應(yīng)資質(zhì),只允許具備動(dòng)力蓄電池組修理資質(zhì)的維修人員進(jìn)行這項(xiàng)工作,如通過(guò)“高電壓本車型車輛作業(yè)專業(yè)人員”培訓(xùn)、高電壓系統(tǒng)培訓(xùn),特別是動(dòng)力蓄電池組修理培訓(xùn)的人員。

1.信息收集(１)工作區(qū)準(zhǔn)備(２)高壓安全注意事項(xiàng)

2.工作區(qū)準(zhǔn)備及高壓安全注意事項(xiàng)3.準(zhǔn)備車輛技能提升一、動(dòng)力蓄電池組拆裝步驟

1.舉例拆裝比亞迪秦ＰｒｏＥＶ新能源汽車動(dòng)力蓄電池組詳細(xì)步驟１)打開機(jī)艙蓋，如圖１-16所示，先鋪設(shè)車外三件套，可避免修車時(shí)把車漆弄臟或把車刮花。２)打開車門，如圖１-17所示，鋪設(shè)車內(nèi)四件套，及轉(zhuǎn)向盤套、變速桿套，座椅套和腳墊。３)連接解碼儀，打開點(diǎn)火開關(guān)，如圖１-１８所示。４)讀取故障碼并進(jìn)行記錄。５)關(guān)閉車輛點(diǎn)火開關(guān)。６)選用10號(hào)扳手?jǐn)Q松蓄電池負(fù)極線固定螺栓，取下負(fù)極線，并用絕緣膠纏繞的方式對(duì)負(fù)極端子做好防護(hù)。７)選用十字螺釘旋具拆卸儲(chǔ)物盒，如圖１-19所示，取走儲(chǔ)物盒后，可見(jiàn)到底部的維修開關(guān)。８)穿戴絕緣手套拆卸維修開關(guān)，并放到指定的零部件收納盒中，避免丟失。９)穿戴絕緣手套拔出兩個(gè)高壓母線頭，并對(duì)高壓母線插件進(jìn)行防護(hù)處理，防止異物進(jìn)入導(dǎo)致短路或插件損壞。１０)將萬(wàn)用表調(diào)至電壓檔，測(cè)量高壓母線是否存在危險(xiǎn)，注意單手握住兩只表筆，測(cè)得電壓為０V則正常。技能提升１１)確定整車下電無(wú)誤，放下機(jī)艙蓋，收走車輪擋塊。１２)用手?jǐn)Q下防凍液蓋子，并在配件收納盒里放置好。１３)將舉升臂對(duì)準(zhǔn)車輛四個(gè)支撐點(diǎn)并升起１５ｃｍ后停止，并檢查車輛平衡，確認(rèn)平衡良好后繼續(xù)舉升車輛至合適位置，最后鎖止舉升機(jī)。１４)拆卸電池組擋塊時(shí),先取扭力扳手與１７號(hào)套筒松開電池組擋塊螺栓，再取快道速扳手與17號(hào)套筒將螺栓完全擰出，取下全部固定螺栓后再取下電池組擋塊，并放置好電池組擋塊與螺栓。１５)拔出電池組高壓與低壓插接件(左邊為低壓)，注意拔高壓插接件時(shí)需戴絕緣手套。１６)拔出電池組水管,用水桶接住流出的防凍液,待防凍液流盡，用抹布擦拭水管,然后用抹布堵住水管出水口。１７)移動(dòng)舉升平臺(tái)至電池組下方合適位置,將舉升平臺(tái)升至合適高度,使用扭力扳手與。１８號(hào)套筒擰松電池組固定螺栓,比亞迪ＰｒｏＥＶ電池組有１０個(gè)固定螺栓，先對(duì)角松開螺栓，再使用快速扳手對(duì)角拆下電池組螺栓,最后將螺栓放置好。１８)檢查螺栓是否拆卸完畢，確定已拆卸完畢則緩緩降下電池組，降到需要的高度后將電池舉升平臺(tái)推出。１９)取抹布清潔電池組表面，然后取工單記錄電池組數(shù)據(jù)。學(xué)習(xí)小結(jié)１.動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)主要用于接收和存儲(chǔ)由外置充電裝置和制動(dòng)能量回收裝置提供的電能。并通過(guò)高壓配電模塊連接動(dòng)力蓄電池組件，為電動(dòng)機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)、空調(diào)加熱器(ＰＴＣＰｏｓｉｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ)、ＤＣ/ＤＣ變換器等用電設(shè)備提供電能。２.動(dòng)力蓄電池組一般由動(dòng)力蓄電池模組、電池管理系統(tǒng)(ＢＭＳ)、動(dòng)力蓄電池托盤、輔助元器件、冷卻系統(tǒng)等組成。３.動(dòng)力蓄電池采樣線的主要功能是連接電池管理控制器和電池信息采集器,實(shí)現(xiàn)二者之間的通信及信息交換。知識(shí)鞏固任務(wù)二

動(dòng)力蓄電池的典型故障檢測(cè)項(xiàng)目描述學(xué)習(xí)目標(biāo)

對(duì)于不太了解動(dòng)力鋰離子蓄電池的人來(lái)說(shuō)，在日常使用中也不會(huì)去注意，尤其是現(xiàn)在電動(dòng)汽車普及發(fā)展很快，學(xué)習(xí)動(dòng)力鋰離子蓄電池的日常維護(hù)和維修的要點(diǎn)和方法是非常好的，動(dòng)力蓄電池如果不進(jìn)行維護(hù)可能會(huì)發(fā)生故障，新版汽車“三包”政策已經(jīng)實(shí)施:新增動(dòng)力電池故障相關(guān)政策，家用純電動(dòng)、插電式混合動(dòng)力汽車產(chǎn)品的動(dòng)力蓄電池在包修期、三包有效期內(nèi)的容量衰減限值，本任務(wù)從動(dòng)力蓄電池故障等級(jí)、動(dòng)力蓄電池典型故障及解決方法等進(jìn)行介紹。理論知識(shí)一、動(dòng)力蓄電池的故障等級(jí)1.動(dòng)力蓄電池發(fā)生故障的等級(jí)分類(１)一級(jí)故障(非常嚴(yán)重)動(dòng)力蓄電池上報(bào)該故障一段時(shí)間后會(huì)造成整車出現(xiàn)安全事故，如起火、爆炸、觸電等。(２)二級(jí)故障(嚴(yán)重)動(dòng)力蓄電池上報(bào)該故障會(huì)造成整車進(jìn)入跛行、暫時(shí)停止能量回饋、停止充電，動(dòng)力蓄電池正常工作下不會(huì)上報(bào)該故障，ＢＭＳ一旦上報(bào)該故障表明動(dòng)力蓄電池某些硬件出現(xiàn)故障或動(dòng)力蓄電池處于非正常工作的條件下。(３)三級(jí)故障(輕微)動(dòng)力蓄電池上報(bào)該故障對(duì)整車無(wú)影響或不同程度地造成整車進(jìn)入限功率行駛狀態(tài)，動(dòng)力蓄電池正常工作狀態(tài)可能上報(bào)該故障，ＢＭＳ一旦上報(bào)該故障表明動(dòng)力蓄電池處于極限環(huán)境溫度下或單體動(dòng)力蓄電池一致性出現(xiàn)一定劣化等。2.動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)故障顯示純電動(dòng)汽車故障燈大多數(shù)都是與普通汽車故障燈一樣的，分為指示燈、警告燈指示、警告燈３類。理論知識(shí)二、動(dòng)力蓄電池的典型故障及解決方法1.動(dòng)力蓄電池電壓異常(１)單體電池電壓過(guò)高(２)單體電池電壓過(guò)低理論知識(shí)2.動(dòng)力蓄電池短路(１)動(dòng)力蓄電池外部短路(２)動(dòng)力蓄電池內(nèi)部短路理論知識(shí)3.動(dòng)力蓄電池溫度異常(１)動(dòng)力蓄電池溫度過(guò)高(２)動(dòng)力蓄電池溫度不均衡(３)動(dòng)力蓄電池溫升過(guò)快(４)動(dòng)力蓄電池冷卻液溫度過(guò)高4.動(dòng)力蓄電池絕緣、充電故障(１)絕緣電阻低(２)充電電流異常學(xué)習(xí)小結(jié)１.純電動(dòng)汽車故障燈大多數(shù)都是與普通汽車故障燈一樣的，分為指示燈、警告燈指示。警告燈３類，純電動(dòng)汽車故障燈同樣用不同顏色代表故障程度，紅色＝危險(xiǎn)/重要提醒，黃色＝警告/故障?綠色/藍(lán)色/白色＝指示/確認(rèn)啟用。２.動(dòng)力蓄電池內(nèi)部短路可能會(huì)引起熱失控，出現(xiàn)著火、爆炸等情況。３.動(dòng)力蓄電池溫度過(guò)高可能是單體電池有問(wèn)題、動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)有問(wèn)題、動(dòng)力蓄電池裝配節(jié)點(diǎn)松弛等原因。知識(shí)鞏固任務(wù)三

動(dòng)力蓄電池日常維護(hù)項(xiàng)目描述學(xué)習(xí)目標(biāo)

在車輛行駛的過(guò)程中，許多零部件處于非?？量痰倪\(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境(高溫、高速、多塵、顛簸的路面等)，一些零部件經(jīng)常高速運(yùn)動(dòng)，不斷磨損，一些零部件也會(huì)在不經(jīng)意的時(shí)候磕傷，這就需要及時(shí)進(jìn)行檢查、調(diào)整或更換，本任務(wù)從動(dòng)力蓄電池維護(hù)的意義、動(dòng)力蓄電池的維護(hù)內(nèi)容進(jìn)行介紹。理論知識(shí)一、動(dòng)力蓄電池維護(hù)的意義

在車輛行駛的過(guò)程中，許多零部件處于非?？量痰倪\(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境(高溫、高速、多塵、顛簸的路面等)，一些零部件經(jīng)常高速運(yùn)動(dòng)，不斷磨損，一些零部件也會(huì)在不經(jīng)意的時(shí)候磕傷，這就需要及時(shí)進(jìn)行檢查、調(diào)整或更換，隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，動(dòng)力電池退役量逐年上升，做好動(dòng)力電池維護(hù)回收，對(duì)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提高資源利用效率、保障新能源汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義，近年來(lái)，工信部會(huì)同有關(guān)部門發(fā)布實(shí)施一系列政策，強(qiáng)化動(dòng)力電池全生命周期溯源監(jiān)測(cè)，探索多元化回收利用模式。二、汽車日常維護(hù)

日常維護(hù)工作很簡(jiǎn)單，歸納起來(lái)就是:清潔、緊固、檢查、補(bǔ)充，下面以比亞迪秦ＰｒｏＥＶ車型為例說(shuō)明汽車的維護(hù)維護(hù)內(nèi)容。2.車輛底部的檢查3.檢查快充端口1.前機(jī)艙內(nèi)部件狀況檢查技能提升動(dòng)力蓄電池的維護(hù):１.電池組安全操作及注意事項(xiàng)１)非專業(yè)人員不得擅自拆卸２)勿將電池擅自改裝３)禁止利用導(dǎo)線直接對(duì)電池組輸出口進(jìn)行短路４)充放電不得超過(guò)技術(shù)參數(shù)中規(guī)定的最大電流５)電池不準(zhǔn)靠近高溫?zé)嵩矗?避免在陽(yáng)光直射下充電７)勿將電池放在潮濕的地方或水里８)勿將電池施加外力或使之從高空墜落９)工作環(huán)境溫度:放電溫度為一２０~６０℃,充電溫度為０~４５℃。１０)工作時(shí)的強(qiáng)度:參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于電動(dòng)汽車車輛振動(dòng)的要求。技能提升2.電池的存儲(chǔ)１)長(zhǎng)期儲(chǔ)存，長(zhǎng)期存儲(chǔ)前盡量保證電池或電池組的ＳＯＣ≥６０％，每間隔３個(gè)月對(duì)電池進(jìn)行一次充電，保證ＳＯＣ≥６０％。２)存儲(chǔ)在－２０~４５℃的環(huán)境溫度中。３)在干燥、通風(fēng)、陰涼的環(huán)境中，避免陽(yáng)光直射、高溫、高濕、腐蝕性氣體、劇烈震動(dòng)等狀況。４)長(zhǎng)期存儲(chǔ)后若發(fā)現(xiàn)電池出現(xiàn)鼓脹、裂紋、電壓值低于２０００ｍＶ等異常狀況，如果出現(xiàn)該狀況，電池有可能已經(jīng)損壞，應(yīng)立即聯(lián)系相關(guān)技術(shù)部門以獲得技術(shù)支持。技能提升3.運(yùn)輸中的存儲(chǔ)

裝卸和運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)避免劇烈震動(dòng)、較大的外力沖擊，禁止拋擲、翻滾、倒置、擠壓及過(guò)高的堆垛。運(yùn)輸過(guò)程中要防止雨淋，運(yùn)輸前保證電池或電池組已經(jīng)與負(fù)載或充電設(shè)備斷開連接，無(wú)任何形式的充放電行為。4.維護(hù)(１)日常維護(hù)(２)定期維護(hù)學(xué)習(xí)小結(jié)１.根據(jù)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車零部件的種類、數(shù)量和連接關(guān)系，可以將其分為串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(ＳＨＥＶ)、并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(ＰＨＥＶ)和混聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(ＰＳＨＥＶ)。２.混聯(lián)式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、行星齒輪機(jī)構(gòu)和蓄電池組等部件組成。３.燃料電池的主要構(gòu)成組件有電極(Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ)、電解質(zhì)隔膜(ＥｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅＭｅｍｂｒａｎｅ)與集電器(ＣｕｒｒｅｎｔＣｏｌｌｅｃｔｏｒ)等。４.荷電狀態(tài)(ＳＯＣ)是電池在一定放電倍率下，剩余電量與相同條件下額定容量的比值，它反映電池容量的變化。５.動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)主要用于接收和存儲(chǔ)由外置充電裝置和制動(dòng)能量回收裝置提供的電能。并通過(guò)高壓配電模塊連接動(dòng)力蓄電池組件，為電動(dòng)機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)、空調(diào)加熱器(ＰＴＣ)、ＤＣ/ＤＣ變換器等用電設(shè)備提供電能。學(xué)習(xí)小結(jié)６.動(dòng)力蓄電池組一般由動(dòng)力蓄電池模組、電池管理系統(tǒng)(ＢＭＳ)、動(dòng)力蓄電池托盤、輔助，元器件、冷卻系統(tǒng)等組成。７.動(dòng)力蓄電池采樣線的主要功能是連接電池管理控制器和電池信息采集器，實(shí)現(xiàn)二者之間的通信及信息交換。８.純電動(dòng)汽車故障燈大多數(shù)都是與普通汽車故障燈一樣的，分為指示燈、警告燈指示、警告燈３類，純電動(dòng)汽車故障燈同樣用不同顏色代表故障程度，紅色＝危險(xiǎn)/重要提醒，黃色＝警告/故障，綠色/藍(lán)色/白色＝指示/確認(rèn)啟用。９.動(dòng)力蓄電池內(nèi)部短路可能會(huì)引起熱失控，出現(xiàn)著火、爆炸等情況。１０.動(dòng)力蓄電池溫度過(guò)高可能是單體電池有問(wèn)題、動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)有問(wèn)題、動(dòng)力蓄電池裝配節(jié)點(diǎn)松弛等原因。知識(shí)鞏固演示完畢感謝觀看新能源汽車電池及管理系統(tǒng)檢修1動(dòng)力蓄電池認(rèn)知2電源電氣系統(tǒng)檢修3動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)檢修CONTENT目錄4動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)檢修5充電系統(tǒng)檢修CONTENT目錄動(dòng)力蓄電池廢棄處理6電源電氣系統(tǒng)檢修PART2【案例1】1、事故概況一輛款比亞迪純電動(dòng)汽車，配備75Ah容量的磷酸鐵鋰電池，工作電壓為633.6V，永磁同步交流電機(jī)最大功率160kW。長(zhǎng)時(shí)間停放，在起動(dòng)時(shí)無(wú)法上OK電（高壓電），車輛無(wú)法正常行駛，儀表顯示“請(qǐng)檢查動(dòng)力系統(tǒng)”，充電連接圖標(biāo)點(diǎn)亮，連接交流充電槍能正常進(jìn)入充電頁(yè)面，但儀表指示充電功率為0。情景導(dǎo)入2、原因分析根據(jù)故障現(xiàn)象及儀表板的故障顯示初步判斷可能存在兩類問(wèn)題。第一個(gè)是高壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障，包括從動(dòng)力蓄電池到驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高壓系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)；第二個(gè)是交流充電系統(tǒng)故障，高壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障可能引起交流充電無(wú)法進(jìn)行，故判斷交流充電系統(tǒng)是否存在故障，需要先排除高壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障后再進(jìn)行確認(rèn)。情景導(dǎo)入學(xué)習(xí)目標(biāo)理論知識(shí)一、電源電氣系統(tǒng)1.電源電氣系統(tǒng)的構(gòu)成及作用車用動(dòng)力電源系統(tǒng)組成框圖如圖２-１所示，動(dòng)力電源系統(tǒng)由電池包、管理系統(tǒng)、保護(hù)裝置、通信線路等組成，外圍構(gòu)成包括充電保護(hù)模塊、顯示器、輔助電源等，對(duì)于純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車，還包括充電機(jī)(車載充電機(jī)和/或地面充電機(jī))或充電站、充電樁等設(shè)施，根據(jù)整車設(shè)計(jì)及功能不同，可以有不同的配置形式。2.高壓電源電氣系統(tǒng)在純電動(dòng)汽車上，高壓電氣系統(tǒng)主要是負(fù)責(zé)啟動(dòng)、行駛、充放電、空調(diào)動(dòng)力等，主要包括電池系統(tǒng)、動(dòng)力總成、高壓電控系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、高壓設(shè)備及其線束系統(tǒng)，如圖２-３所示。

(１)電池系統(tǒng)(２)動(dòng)力總成(３)高壓電控系統(tǒng)(４)充電系統(tǒng)(５)高壓設(shè)備(６)線束系統(tǒng)3.低壓電源電氣系統(tǒng)

(３)靜態(tài)電流控制模塊(ＱＣＣＭ)(１)直流/直流(ＤＣ/ＤＣ)變換器工作邏輯(２)配電盒(ＰＳＤＢ)二、電源系統(tǒng)高壓線束檢查1.高壓線束

根據(jù)高壓線束的特性，以高壓電器為中心對(duì)高壓線束進(jìn)行劃分，可分為電機(jī)高壓線、電池高壓線、充電高壓線等。(３)維修開關(guān)(１)高壓線束結(jié)構(gòu)(４)充電接口(２)高壓插接器2.高壓絕緣監(jiān)測(cè)

絕緣電阻是指用絕緣材料隔開的兩部分導(dǎo)體之間的電阻，絕緣電阻值為兩個(gè)測(cè)試點(diǎn)之間及其周邊連接在一起的各項(xiàng)關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)所形成的等效電阻值，檢測(cè)絕緣電阻是為了評(píng)估電氣設(shè)備的絕緣性能，ＢＭＳ需要對(duì)動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)所有部件集成完畢的狀態(tài)下進(jìn)行絕緣檢測(cè)，且采用絕緣電阻阻值來(lái)衡量絕緣狀態(tài)，高壓系統(tǒng)絕緣方法，當(dāng)前車輛檢測(cè)絕緣電阻的方法主要有兩種:直流法絕緣檢測(cè)、交流法絕緣檢測(cè)。三、高壓互鎖故障診斷

在ＩＳＯ國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)?ＩＳＯ６４６９-３:２００１電動(dòng)汽車安全技術(shù)規(guī)范第３部分:人員電氣傷害防護(hù)?中，規(guī)定電動(dòng)汽車車上的高壓部件應(yīng)具有高壓互鎖裝置，高壓互鎖是一項(xiàng)非常重要的防護(hù)措施。

1.高壓互鎖原理和結(jié)構(gòu)(１)高壓互鎖的原理(２)高壓互鎖的主要結(jié)構(gòu)2.高壓互鎖常見(jiàn)故障及排查(１)線束錯(cuò)誤導(dǎo)致開路(２)互鎖開關(guān)失效導(dǎo)致開路(３)端子退針導(dǎo)致開路(４)對(duì)地/電源短路(５)動(dòng)力蓄電池內(nèi)部故障一、高壓線束的檢查

技能提升１.波紋管損壞2.電纜過(guò)度折痕3.電纜磨損、割破4.插接件損壞6.熱縮管/膠布松脫5.插接件積塵技能提升二、絕緣故障排查方法

如果電動(dòng)汽車發(fā)生了絕緣故障，具體排查方法如下:

ＢＭＳ報(bào)出絕緣故障，若報(bào)文顯示為動(dòng)力蓄電池內(nèi)部絕緣故障，則移交給動(dòng)力蓄電池專業(yè)人員處理，若不是，則需要每個(gè)零部件都要排查，因?yàn)椋拢停硬荒苤赋鼍唧w是哪個(gè)零部件的故障。若懷疑是驅(qū)動(dòng)電機(jī)總成絕緣故障，用萬(wàn)用表分別測(cè)量(單片機(jī))ＭＣＵ直流母排正、負(fù)到殼體的阻抗，是否存在短路或者阻抗過(guò)低情況，觀察萬(wàn)用表歐姆檔阻抗是否大于30ＭΩ或者無(wú)窮大?如果是則使用絕緣表分別測(cè)量ＭＣＵ直流端正、負(fù)極對(duì)殼體的絕緣，觀察萬(wàn)用表1000Ｖ檔位對(duì)應(yīng)的測(cè)量值是否大于２ＭΩ?如果是則電驅(qū)絕緣正常，如果否則是電驅(qū)絕緣故障。學(xué)習(xí)小結(jié)１.高壓電氣系統(tǒng)主要是負(fù)責(zé)啟動(dòng)、行駛、充放電、空調(diào)動(dòng)力等，主要包括電池系統(tǒng)、動(dòng)力總成、高壓電控系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、高壓設(shè)備及其線束系統(tǒng)。２.高壓電控系統(tǒng)包括高壓配電盒(ＰＤＵ)、維修開關(guān)、電壓變換器(ＤＣ/ＤＣ)、車載充電器(ＯＢＣ)。３.電動(dòng)汽車電氣系統(tǒng)上各個(gè)部件通過(guò)線束相連，既有高壓線束也有低壓線束。４.高壓線束的檢查主要包括:①波紋管損壞②電纜過(guò)度折痕③電纜磨損、割破④插接件損壞⑤插接件積塵⑥熱縮管/膠布松脫。學(xué)習(xí)小結(jié)５.高壓互鎖(ＨｉｇｈＶｏｌｔａｇｅＩｎｔｅｒ-ｌｏｃｋ，簡(jiǎn)稱ＨＶＩＬ)，其實(shí)也是高壓互鎖回路(ＨａｚａｒｄｏｕｓＶｏｌｔａｇｅＩｎｔｅｒｌｏｃｋＬｏｏｐ)的簡(jiǎn)稱，高壓互鎖設(shè)計(jì)，對(duì)Ａ電器設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的互鎖信號(hào)回路，同時(shí)給Ｂ電器也單獨(dú)設(shè)置一個(gè)互鎖信號(hào)回路，也可能把Ａ和Ｂ的互鎖信號(hào)串聯(lián)在一個(gè)回路中，即互鎖回路可設(shè)計(jì)成并聯(lián)模式，也可設(shè)計(jì)成串聯(lián)模式。６.高壓互鎖常見(jiàn)故障:線束錯(cuò)誤導(dǎo)致開路、互鎖開關(guān)失效導(dǎo)致開路、端子退針導(dǎo)致開路、對(duì)地/電源短路、動(dòng)力蓄電池內(nèi)部故障。知識(shí)鞏固演示完畢感謝觀看新能源汽車電池及管理系統(tǒng)檢修動(dòng)力蓄電池管理

系統(tǒng)檢修PART3１.故障現(xiàn)象比亞迪唐車輛ＳＯＣ７８％，無(wú)ＥＶ模式，如下圖所示，儀表報(bào)“請(qǐng)檢查動(dòng)力系統(tǒng)”。ＢＭＳ存在故障碼:Ｐ１Ａ３Ｄ００(負(fù)極接觸器回檢故障)，儀表顯示“請(qǐng)檢查動(dòng)力系統(tǒng)”。２.原因分析ＢＭＳ系統(tǒng)存在故障碼內(nèi)容：①因車輛提示動(dòng)力系統(tǒng)故障，且ＢＭＳ存在故障碼Ｐ1Ａ3Ｄ00，首先對(duì)ＢＭＳ負(fù)極接觸器電源、控制電路進(jìn)行檢查。②檢查ＢＭＳ負(fù)極接觸器Ｆ腳電源供給正常(ｋ161母端)。③進(jìn)一步排查發(fā)現(xiàn)高壓電池采樣端子(ｋ161公端——公端可理解為插頭端子，母端為插座端子，下同)Ｆ腳出現(xiàn)退針現(xiàn)象。情景導(dǎo)入任務(wù)一

動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)故障診斷項(xiàng)目描述學(xué)習(xí)目標(biāo)

電池管理系統(tǒng)(ＢＭＳ)，通常被業(yè)內(nèi)稱為新能源汽車電池的“大腦”，是電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)的重要組成部分，與動(dòng)力蓄電池組、整車控制系統(tǒng)共同構(gòu)成新能源汽車的三大核心技術(shù)，BMS對(duì)電池進(jìn)行監(jiān)控和管理的系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)電壓、電流、溫度以及SOC等參數(shù)采集、計(jì)算，進(jìn)而控制電池的充放電過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的保護(hù)，提升電池綜合性能的管理系統(tǒng)，是連接車載動(dòng)力蓄電池和電動(dòng)汽車的重要紐帶，本任務(wù)主要介紹動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理。理論知識(shí)一、動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)的功能電池管理系統(tǒng)(ＢａｔｔｅｒｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ，ＢＭＳ)俗稱電池保姆或電池管家，主要功能是智能化管理及維護(hù)各個(gè)電池模組，防止電池出現(xiàn)過(guò)充電和過(guò)放電，延長(zhǎng)電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)。動(dòng)力蓄電池組內(nèi)的BMS實(shí)時(shí)采集各單體的電壓值、各溫度傳感器的溫度值、電池系統(tǒng)的總電壓值和總電流值、電池系統(tǒng)的絕緣電阻值等數(shù)據(jù)。并根據(jù)BMS中設(shè)定的閾值判定電池系統(tǒng)工作是否正常，并對(duì)故障實(shí)時(shí)監(jiān)控，動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)通過(guò)BMS使用CAN與整車控制器或充電機(jī)之間進(jìn)行通信，對(duì)動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)進(jìn)行充放電等綜合管理，見(jiàn)表３-１。二、電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)１.BMS硬件構(gòu)架BMS硬件構(gòu)架如圖３-１所示。

(１)ＢＭＳ硬件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)0103(３)通信方式02(２)功能04(４)結(jié)構(gòu)２.BMS軟件構(gòu)架軟件架構(gòu)主要包括高低壓管理、充電管理、狀態(tài)估算、均衡控制和故障管理等。534(４)故障診斷12(１)高低壓管理(３)狀態(tài)估算(２)充電管理(５)均衡控制三、電池管理系統(tǒng)的工作原理

動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)整體工作原理是將動(dòng)力蓄電池模組放置在一個(gè)密封并且屏蔽的動(dòng)力蓄電池箱面，動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)使用可靠的高壓插接件與高壓控制盒相連，然后輸出的直流電由電機(jī)控制器轉(zhuǎn)變?yōu)槿嘟涣鞲邏弘?，?qū)動(dòng)電機(jī)工作，系統(tǒng)內(nèi)的BMS實(shí)時(shí)采集各電芯的電壓、各溫度傳感器的溫度值、電池系統(tǒng)的總電壓值和總電流值等數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控動(dòng)力蓄電池的工作狀態(tài)，并通過(guò)CAN線與VCU或充電機(jī)之間進(jìn)行通信、對(duì)動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)充放電等進(jìn)行綜合管理。BMS一般包括電池管理系統(tǒng)、電壓平衡控制系統(tǒng)、熱管理系統(tǒng)和安全防護(hù)系統(tǒng)四個(gè)子系統(tǒng)。

電池管理系統(tǒng)1電壓平衡控制系統(tǒng)2熱管理系統(tǒng)3安全防護(hù)系統(tǒng)4技能提升一、比亞迪秦EVPro動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)故障診斷與檢修

１.終端診斷１)斷開動(dòng)力蓄電池管理器插接器；２)測(cè)量線束端輸入電壓；３)接回電池管理器插接器；４)測(cè)量各端子值，正常值見(jiàn)表３-３。技能提升２.診斷流程１)把車開到維修間；２)檢查蓄電池電壓及整車低壓線束供電是否正常，(標(biāo)準(zhǔn)電壓值:１２~１４Ｖ)；３)如果電壓值低于１２Ｖ，在進(jìn)行第二步之前請(qǐng)充電或更換蓄電池或檢查整車低壓線束；４)對(duì)接好插件，整車上ＯＮ檔電，進(jìn)入電池管理器故障碼診斷；５)針對(duì)故障進(jìn)行調(diào)整、維修或更換；６)確認(rèn)測(cè)試；７)結(jié)束。技能提升3.電池管理器的更換

電池管理器有故障，導(dǎo)致車輛不能運(yùn)行，請(qǐng)按以下步驟拆卸，電池管理器位于高壓電控后部，位置如圖３-４所示。１)將車輛退電至OFF檔，等待5Min。２)打開前艙蓋；３)拔掉電池管理控制器上連接的動(dòng)力蓄電池采樣線和整車低壓線束的插接件；４)用８號(hào)套簡(jiǎn)拆卸電池管理控制器的四個(gè)固定螺栓；５)更換電池管理器，插上動(dòng)力蓄電池采樣線和整車低壓線束的插接件，確認(rèn)；６)用８號(hào)套簡(jiǎn)擰緊電池管理控制器的四個(gè)固定螺栓；７)整車上電再次確認(rèn)問(wèn)題是否解決，解決結(jié)束。學(xué)習(xí)小結(jié)１.動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)的基本功能包括建立電池模型、數(shù)據(jù)檢測(cè)與采集、能量管理、狀態(tài)估算、熱量管理、數(shù)據(jù)處理與通信、數(shù)據(jù)顯示、安全管理。２.ＢＭＳ硬件結(jié)構(gòu)包括電源IC、CPU、采樣IC、高驅(qū)IC、其他IC部件、隔離變壓器、RTC、EEPROM和CAN模塊等。３.軟件架構(gòu)主要包括高低壓管理、充電管理、狀態(tài)估算、均衡控制和故障管理等。４.BMS的主要工作原理:數(shù)據(jù)采集電路首先采集電池狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，再由電子控制單元(ＥＣＵ)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，然后根據(jù)分析結(jié)果對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)功能模塊發(fā)出控制指令，并向外界傳遞信息。知識(shí)鞏固任務(wù)二

動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集及狀態(tài)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目描述學(xué)習(xí)目標(biāo)

電池管理系統(tǒng)最基本的核心任務(wù)是對(duì)動(dòng)力蓄電池的狀態(tài)進(jìn)行估計(jì)判斷，包括預(yù)測(cè)鋰離子蓄電池SOC、SOH、SOP，從而有效的保護(hù)電池安全和延長(zhǎng)鋰離子蓄電池使用壽命，鋰離子狀態(tài)估計(jì)要分基于精確的電池?cái)?shù)據(jù)采集。理論知識(shí)一、動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集1.單體電壓檢測(cè)方法

電池單體電壓采集模塊是動(dòng)力蓄電池組管理系統(tǒng)中的重要一環(huán)、其性能好壞或精度高低決定了系統(tǒng)對(duì)電池狀態(tài)信息判斷的準(zhǔn)確程度，并進(jìn)一步影響到后續(xù)的控制策略能否有效實(shí)施，常用的單體電壓檢測(cè)方法如下。(１)繼電器陣列法(２)恒流源法(３)隔離運(yùn)放采集法(４)壓/頻轉(zhuǎn)換電路采集法(５)線性光耦合放大電路采集法理論知識(shí)2.電池工作電流采集方法

電流的采樣是估計(jì)電池SOC的主要依據(jù)，目前常用電流傳感器ＬＴ308(ＬＥＭ)，該電流傳感器是基于霍爾原理的閉環(huán)(補(bǔ)償)電流傳感器，具有高的精度、良好的線性度和最佳的反應(yīng)時(shí)間，同時(shí)也具有很好的抗干擾能力，其原邊的額定電流為300Ａ，滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，副邊的額定電流為150ｍＡ，其轉(zhuǎn)換率為１:2000，供電電源為±12Ｖ或±15Ｖ，其測(cè)量電路如圖３-10的所示。理論知識(shí)3.電池溫度采集方法

電池的工作溫度不僅影響電池的性能，而且直接關(guān)系到新能源汽車使用的安全問(wèn)題，因此準(zhǔn)確采集溫度參數(shù)顯得尤為重要，采集溫度并不難，關(guān)鍵是如何選擇合適的溫度傳感器，目前，使用的溫度傳感器有很多，如熱電偶、熱敏電阻、熱敏晶體管、集成溫度傳感器等，下面介紹其中的三種。(１)熱敏電阻采集法(２)熱電偶采集法(３)集成溫度傳感器采集法理論知識(shí)二、動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)1.SOC控制

由電池管理系統(tǒng)(電池管理器)進(jìn)行SOC控制、蓄電池冷卻風(fēng)扇控制和絕緣異常檢測(cè)，如圖３-11所示，在動(dòng)力蓄電池組中有三個(gè)溫度傳感器和一個(gè)進(jìn)氣溫度傳感器，基于這些溫度傳感器，鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)一個(gè)合適的占空比控制來(lái)維持或把溫度調(diào)整到特定值，電池管理器基于電流傳感器和電壓傳感器的信息計(jì)算充電狀態(tài)。(１)

SOC計(jì)算依據(jù)參數(shù)(２)根據(jù)電池管理器計(jì)算

SOC判斷有無(wú)差異(３)

SOC顯示(能源監(jiān)視器)(４)輸出的功率由動(dòng)力蓄電池溫度控制(不是根據(jù)充電狀態(tài))理論知識(shí)2.動(dòng)力蓄電池組冷卻風(fēng)扇控制

電池管理器通過(guò)檢查動(dòng)力蓄電池溫度并在溫度升高時(shí)適當(dāng)控制冷卻風(fēng)扇，將動(dòng)力蓄電池溫度控制在適當(dāng)水平，動(dòng)力蓄電池安裝在車內(nèi)，車輛靜止時(shí)使冷卻風(fēng)扇高速運(yùn)轉(zhuǎn)將產(chǎn)生很大噪聲，因此，電池管理器控制冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，將噪聲降低至最低級(jí)別，電池管理器適當(dāng)控制冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，如圖3-17所示，控制方式根據(jù)車型的不同而不同。理論知識(shí)3.絕緣電阻監(jiān)控

為安全起見(jiàn)，新能源車輛高壓電路與車身接地絕緣，內(nèi)置于電池管理器的漏電檢測(cè)電路持續(xù)監(jiān)視高壓電路和車身接地之間的絕緣電阻是否保持不變，如圖３-18所示。判定標(biāo)準(zhǔn):正對(duì)地絕緣阻值及負(fù)對(duì)地絕緣阻值均大于等于500Ω/Ｖ為合格，小于500Ω/Ｖ為不合格。技能提升吉利帝豪ＥＶ450動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)故障診斷與檢修:１.電池管理器電源故障(表３-６)2.電池管理系統(tǒng)通信故障(表３-７)學(xué)習(xí)小結(jié)１.電池單體電壓采集模塊是動(dòng)力蓄電池組管理系統(tǒng)中的重要一環(huán)、其性能好壞或精度高低決定了系統(tǒng)對(duì)電池狀態(tài)信息判斷的準(zhǔn)確程度，并進(jìn)一步影響到后續(xù)的控制策略能否有效實(shí)施，常用的單體電壓檢測(cè)方法有繼電器陣列法、恒流源法、隔離運(yùn)放采集法、壓/頻轉(zhuǎn)換電路采集法、線性光耦合放大電路采集法。２.電流的采樣是估計(jì)電池SOC的主要依據(jù)，因此對(duì)其采樣的精度，抗干擾能力，零飄、溫飄和線性度誤差的要求都很高，目前常用電流傳感器ＬＴ308(ＬＥＭ)，常用的電流檢測(cè)方式有分流器、互感器、霍爾元件電流傳感器和光纖傳感器4種。３.電池的工作溫度不僅影響電池的性能，而且直接關(guān)系到新能源汽車使用的安全問(wèn)題，因此準(zhǔn)確采集溫度參數(shù)顯得尤為重要，采集溫度并不難，關(guān)鍵是如何選擇合適的溫度傳感器，目前，使用的溫度傳感器有很多，如熱電偶、熱敏電阻、熱敏晶體管、集成溫度傳感器等。學(xué)習(xí)小結(jié)４.由電池管理系統(tǒng)(電池管理器)進(jìn)行ＳＯＣ控制、蓄電池冷卻風(fēng)扇控制和絕緣異常檢測(cè)。５.ＳＯＣ指示動(dòng)力蓄電池的充電狀況，即充電率，通常是依據(jù)電池組電壓、電流和溫度三個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算的，Ｓ０Ｃ以百分比數(shù)字表示，荷電量為０％時(shí)表示電池組被完全放電，荷電量為１００％則表示電池組處于電量充滿狀態(tài)，電池組的控制系統(tǒng)必須確保電池組既不能過(guò)度充電也不能過(guò)度放電。６.為安全起見(jiàn)，新能源車輛高壓電路與車身接地絕緣，內(nèi)置于電池管理器的漏電檢測(cè)電路持續(xù)監(jiān)視高壓電路和車身接地之間的絕緣電阻是否保持不變，判定標(biāo)準(zhǔn):正對(duì)地絕緣阻值及負(fù)對(duì)地絕緣阻值均大于等于５００Ω/Ｖ為合格，小于５００Ω/Ｖ為不合格。知識(shí)鞏固任務(wù)三

動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信及CAN項(xiàng)目描述學(xué)習(xí)目標(biāo)

數(shù)據(jù)通信是電池管理系統(tǒng)的重要組成部分之一，主要涉及電池管理系統(tǒng)內(nèi)部主控板與檢測(cè)板之間的通信，電池管理系統(tǒng)與車載主控制器、非車載充電機(jī)等設(shè)備間的通信等，在有參數(shù)設(shè)定功能的電池管理系統(tǒng)上，還有電池管理系統(tǒng)主控板與上位機(jī)的通信。理論知識(shí)一、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)概念

數(shù)據(jù)通信是電池管理系統(tǒng)的重要組成部分之一，主要涉及電池管理系統(tǒng)內(nèi)部主控板與檢測(cè)板之間的通信，電池管理系統(tǒng)與車載主控制器、非車載充電機(jī)等設(shè)備間的通信等。電池管理系統(tǒng)通過(guò)通信接口實(shí)現(xiàn)電池參數(shù)和信息與車載設(shè)備或非車載設(shè)備的通信，為充放電控制、整車控制提供數(shù)據(jù)依據(jù)，是電池管理系統(tǒng)的重要功能之一。ＣＡＮ通信方式是現(xiàn)階段電池管理系統(tǒng)通信應(yīng)用的主流，在國(guó)內(nèi)外大量產(chǎn)業(yè)化的電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)及國(guó)內(nèi)外關(guān)于電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)中均提倡采用該通信方式。電池管理系統(tǒng)ＢＭＳ在工作過(guò)程中，需要將一些重要信息和其他控制系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)時(shí)通信，比如充電過(guò)程中與充電機(jī)的通信，確保充電過(guò)程能順利安全地進(jìn)行，放電過(guò)程中，與ＶＣＵ時(shí)時(shí)通信，來(lái)完成對(duì)整車的控制。二、車載CAN通信設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)

在電池管理系統(tǒng)中，ＣＡＮ通信的實(shí)現(xiàn)是由外圍設(shè)置ＣＡＮ的控制器和接收器組成的通信模塊完成的，其設(shè)計(jì)原理如圖３-30所示。從圖３-30中可以看出，電路主要由４部分構(gòu)成:微處理器ＡＴＭＥＧＡ81.ＣＡＮ控制器SAJ1000，CAN總線驅(qū)動(dòng)器８２Ｃ250和高速光電耦合器６Ｎ137。技能提升吉利ＥＶ450CAN總線的故障診斷及排查方法１.CAN總線的常見(jiàn)故障

CAN總線系統(tǒng)一般由CAN控制器、信息收發(fā)器、兩個(gè)數(shù)據(jù)傳輸終端及兩條數(shù)據(jù)傳輸總線組成。除了數(shù)據(jù)總線外，其他各元件都置于各控制單元的內(nèi)部，因此，CAN總線系統(tǒng)常見(jiàn)故障見(jiàn)３-８。技能提升2.CNA總線的故障分析CAN總線是將所有節(jié)點(diǎn)通過(guò)CAN-Ｈ(高速CAN信號(hào))和CAN-Ｌ(低速CAN信號(hào))連接在一起，實(shí)現(xiàn)信息通道共享的一種總線通信方式，其連接示意圖如圖3-32所示,由圖３-30得知，

CAN總線兩端有兩個(gè)并聯(lián)連接的終端電阻，其阻值為120Ω，因此，CAN總線線路正常時(shí)，從模塊Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ分別測(cè)得的CAN-Ｈ和CAN-Ｌ之間的電阻值為60Ω，從模塊Ｍ、Ｎ分別測(cè)得的CAN-Ｈ和CAN-Ｌ之間的電阻值為120Ω。技能提升3.吉利EV450的CAN總線故障診斷案例

故障現(xiàn)象:儀表盤上電池管理系統(tǒng)故障指示燈，動(dòng)力系統(tǒng)故障指示燈，充電系統(tǒng)故障指示燈亮起，系統(tǒng)故障指示燈，電子駐車故障指示燈，系統(tǒng)故障指示燈，傳動(dòng)系統(tǒng)故障指示燈，側(cè)滑故障指示燈亮起。故障碼:道通ＭＳ908Ｅ的故障診斷儀顯示的故障碼，見(jiàn)表３-９。學(xué)習(xí)小結(jié)１.數(shù)據(jù)通信是電池管理系統(tǒng)的重要組成部分之一，主要涉及電池管理系統(tǒng)內(nèi)部主控板與檢測(cè)板之間的通信，電池管理系統(tǒng)與車載主控制器、非車載充電機(jī)等設(shè)備間的通信等。２.電池管理系統(tǒng)通過(guò)通信接口實(shí)現(xiàn)電池參數(shù)和信息與車載設(shè)備或非車載設(shè)備的通信，為充放電控制、整車控制提供數(shù)據(jù)依據(jù)，是電池管理系統(tǒng)的重要功能之一。３.CAN通信方式是現(xiàn)階段電池管理系統(tǒng)通信應(yīng)用的主流，在國(guó)內(nèi)外大量產(chǎn)業(yè)化的電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)及國(guó)內(nèi)外關(guān)于電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)中均提倡采用該通信方式。學(xué)習(xí)小結(jié)４.CAN總線常見(jiàn)故障:５.CAN總線是將所有節(jié)點(diǎn)通過(guò)CAN-Ｈ和CAN-Ｌ連接在一起,實(shí)現(xiàn)信息通道共享的一種總線通信方式。知識(shí)鞏固演示完畢感謝觀看新能源汽車電池及管理系統(tǒng)檢修動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)檢修PART4１.事故概況2019年4月22日，一輛新能源汽車發(fā)生自燃起火事故，沒(méi)有引起爆炸事故，也未造成人員傷亡和其他設(shè)施損失。２.原因分析自燃事故發(fā)生前，車輛受過(guò)較為嚴(yán)重的撞擊，但車輛只進(jìn)行了前風(fēng)窗玻璃的更換與保險(xiǎn)桿維修，并未對(duì)底盤進(jìn)行檢測(cè)，導(dǎo)致撞擊后的動(dòng)力蓄電池包左后部外殼與冷卻板有大面積的變形，電池包內(nèi)部結(jié)構(gòu)在被擠壓的狀態(tài)下經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后發(fā)生短路，最終引發(fā)自燃。３.防范措施１)對(duì)底盤進(jìn)行加裝防護(hù)裝甲，使電池模組收到撞擊時(shí)不會(huì)受損。２)提升電池組抗沖擊性能，降低因撞擊而導(dǎo)致起火的風(fēng)險(xiǎn)。情景導(dǎo)入學(xué)習(xí)目標(biāo)理論知識(shí)一、熱管理系統(tǒng)類型

目前熱管理技術(shù)主要通過(guò)針對(duì)動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)包括電芯、模組、電池包不同層次模型的熱仿真和熱測(cè)試，優(yōu)化設(shè)計(jì)出相關(guān)系統(tǒng)的熱管理模型，電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的冷卻方式主要可分為４類，即自然冷卻、強(qiáng)制風(fēng)冷、液冷、直冷，其中自然冷卻是被動(dòng)式的熱管理方式，而強(qiáng)制風(fēng)冷、液冷、直流是主動(dòng)式的，這三者的主要區(qū)別在于換熱介質(zhì)的不同。４.直冷３.液冷1.自然冷卻２.強(qiáng)制風(fēng)冷二、熱管理系統(tǒng)工作原理

動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)可實(shí)現(xiàn)冷卻、加熱和不加熱也不冷卻三種運(yùn)行狀態(tài)，主要根據(jù)電池溫度、車外溫度以及動(dòng)力蓄電池獲取或輸送的功率來(lái)啟動(dòng)這些運(yùn)行狀態(tài)，系統(tǒng)工作原理圖如圖4-8所示。

１.冷卻運(yùn)行狀態(tài)133.不加熱也不冷卻運(yùn)行狀態(tài)22.加熱運(yùn)行狀態(tài)技能提升一、比亞迪秦Pro動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾砉收显\斷及檢修

１.冷卻液溫度傳感器故障檢修1２.板式換熱器故障檢修2３.電池冷卻電動(dòng)水泵故障檢修34.電池冷卻電子膨脹閥故障檢修45.電池冷卻電磁閥故障檢修5技能提升二、吉利帝豪EV450動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾砉收显\斷及檢修１.吉利帝豪ＥＶ４５０動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾砜刂七壿嫞?冷卻風(fēng)扇抵擋轉(zhuǎn)速不運(yùn)轉(zhuǎn)故障檢修３.電動(dòng)水泵不工作故障檢修學(xué)習(xí)小結(jié)項(xiàng)目四主要介紹新能源汽車動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，包括理論知識(shí)與學(xué)生實(shí)訓(xùn)，以下是本任務(wù)的重難點(diǎn)總結(jié):１.引起鋰離子蓄電池?zé)崾Э氐闹饕腥N方式:內(nèi)部短路、外部短路和外部高溫。２.動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)熱管理，是通過(guò)冷卻或加熱方式對(duì)電池系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制。３.動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的主要功能是對(duì)電池溫度進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量和監(jiān)控，在電池溫度過(guò)高時(shí)進(jìn)行有效的散熱，保證電池組內(nèi)的溫度均勻分布。４.電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的冷卻方式主要可分為自然冷卻、強(qiáng)制風(fēng)冷、液冷和直冷四類。５.動(dòng)力蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)可實(shí)現(xiàn)冷卻、加熱和不加熱也不冷卻三種運(yùn)行狀態(tài)。６.對(duì)實(shí)車上的故障進(jìn)行檢修。本任務(wù)難點(diǎn)在于對(duì)實(shí)車的具體故障分析診斷，考察學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的掌握情況與對(duì)實(shí)際故障情況的判斷。知識(shí)鞏固演示完畢感謝觀看新能源汽車電池及管理系統(tǒng)檢修

充電系統(tǒng)檢修PART5１.事故概況2015年4月26日，深圳灣港口一公交車電站內(nèi)，一輛電動(dòng)大巴車起火，現(xiàn)場(chǎng)濃煙滾滾，火勢(shì)迅速蔓延，大巴車被燒成骨架。２.原因分析后經(jīng)過(guò)調(diào)查，起火原因是由于車內(nèi)動(dòng)力蓄電池過(guò)充電72ｍｉｎ，造成多個(gè)電池箱先后發(fā)生熱失控、電解液泄露而引起電池短路，最終導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。３.防范措施１)加強(qiáng)充電站內(nèi)安全防范措施。２)盡量避免電池過(guò)充。情景導(dǎo)入任務(wù)一

動(dòng)力蓄電池管理系統(tǒng)故障診斷學(xué)習(xí)目標(biāo)理論知識(shí)一、電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成

充電系統(tǒng)是電動(dòng)汽車主要的能源供給系統(tǒng)，圖5-1是動(dòng)力汽車充電系統(tǒng)的簡(jiǎn)單示意圖，電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)主要由充電樁、充電線束、車載充電器、高壓控制盒、動(dòng)力蓄電池、ＤＣ/ＤＣ變換器、蓄電池以及各種高壓線束和低壓線束等組成對(duì)于純電動(dòng)汽車或插電式混合動(dòng)力汽車，高壓蓄電池充電系統(tǒng)是不可缺少的子系統(tǒng)之一，其功能是將電能轉(zhuǎn)化為車載高壓蓄電池的電能，高壓蓄電池充電系統(tǒng)主要由充電器、充電設(shè)備和車載充電接口三部分組成。理論知識(shí)3.車載充電接口1.車載充電器2.充電設(shè)備(１)移動(dòng)充電包(２)充電樁二、電動(dòng)汽車充電方法電動(dòng)汽車充電方式主要有常規(guī)充電、快速充電、更換電池充電、無(wú)線充電等方式。34４.無(wú)線充電12１.常規(guī)充電３.更換電池充電２.快速充電三、電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)的工作原理１.充電系統(tǒng)低壓設(shè)計(jì)的功能

充電系統(tǒng)低壓部分主要是用于低壓供電及控制信號(hào)。(１)車載充電器相關(guān)低壓部分(２)ＤＣ/ＤＣ變換器低壓部分2.快充充電系統(tǒng)組成和原理(１)系統(tǒng)組成(２)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與原理(３)充電條件3.慢充模式充電系統(tǒng)組成和原理1(１)系統(tǒng)組成2(２)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理3(３)充電條件4(4)充電控制流程四、電動(dòng)汽車充電操作及注意事項(xiàng)１.交流(慢充)充電樁和充電接口選擇(１)慢充充電樁慢充充電樁也稱交流充電樁(２)慢充充電口慢充充電口位置如圖５-17所示2.直流(快充)充電樁和充電接口選擇(１)快充充電樁直流充電樁和主要參數(shù)，如圖５-18所示。(２)快充充電口快充充電口位置如圖５-19所示。技能提升一、比亞迪秦ProEV充電系統(tǒng)檢修故障診斷流程如下:①將檢修車輛開進(jìn)維修間；②檢查蓄電池電壓，(標(biāo)準(zhǔn)電壓值:11Ｖ~14Ｖ，如果電壓值低于11Ｖ，在進(jìn)行下一步之前先充電或或更換蓄電池)③參考故障診斷表，(現(xiàn)象不在故障診斷表中，進(jìn)行第④步，全面診斷，現(xiàn)象在故障診斷表中，之間進(jìn)行第⑤步)④全面診斷；⑤調(diào)整，維修或更換；⑥確認(rèn)測(cè)試；⑦結(jié)束。技能提升１.不能交流充電故障檢修當(dāng)車輛出現(xiàn)無(wú)法充電的故障時(shí)，按照以下流程初步判斷故障原因:步驟１:檢查充配電總成外部接口是否對(duì)接良好，交流充電插座低壓插接件是否對(duì)接良好(如未對(duì)接良好，檢查后對(duì)接后進(jìn)行步驟２)。步驟２:檢測(cè)是否可以ｏｋ檔行駛(如不能行駛，檢側(cè)電池管理器及電機(jī)控制器，然后進(jìn)行步驟３繼續(xù)檢查)。步驟３:ｏｋ檔下是否可以充電(如不能充電，檢測(cè)低壓配電及網(wǎng)關(guān)，然后進(jìn)行步驟４繼續(xù)檢查)。步驟4:更換充配電總成。技能提升2.DC降壓故障檢修當(dāng)車輛出現(xiàn)無(wú)法充電的故障時(shí)，按照以下流程初步判斷故障原因:步驟１:檢查動(dòng)力蓄電池電壓:①整車上ＯＮ檔；②用ＶＤＳ２０００讀取電池管理器發(fā)出的動(dòng)力蓄電池電壓；如動(dòng)力蓄電池電壓與正常值(２５０~４２０Ｖ)不符，則是動(dòng)力蓄電池出現(xiàn)故障，反之則動(dòng)力蓄電池正常，進(jìn)行第②步；步驟２:檢測(cè)高壓母線電壓；①整車上ＯＫ檔；②用ＶＤＳ２０００讀?。模媚妇€電壓是否正常；如母線電壓值與正常值(２５０~４２０Ｖ)不符，則需更換充配電總成，反之，繼續(xù)檢查電池包及高壓線路。技能提升二、吉利帝豪EV450充電系統(tǒng)檢修１.車載充電機(jī)通信故障２.充電感應(yīng)信號(hào)(CC信號(hào))故障(１)故障碼說(shuō)明(２)電路簡(jiǎn)圖(３)檢查步驟４.高壓系統(tǒng)漏電故障３.預(yù)充故障(１)故障碼說(shuō)明(２)電路簡(jiǎn)圖(３)診斷步驟學(xué)習(xí)小結(jié)本項(xiàng)目主要介紹新能源汽車充電系統(tǒng)，包括理論知識(shí)與學(xué)生實(shí)訓(xùn)，以下是本任務(wù)的重難點(diǎn)總結(jié):１.電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)的組成與充電樁的分類;２.充電樁的組成與功能;３.快充與慢充系統(tǒng)工作原理;４.車輛充電時(shí)需注意的事項(xiàng);５.對(duì)實(shí)車上的故障進(jìn)行檢修;本任務(wù)難點(diǎn)在于對(duì)實(shí)車的具體故障分析診斷,考察學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的掌握情況與對(duì)實(shí)際故障情況的判斷。知識(shí)鞏固演示完畢感謝觀看新能源汽車電池及管理系統(tǒng)檢修新能源汽車動(dòng)力蓄電池廢棄處理PART6【案例１】格林美股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱格林美)于2001年在深圳注冊(cè)成立，是全國(guó)領(lǐng)先的廢舊電池電子回收利用及報(bào)廢汽車循環(huán)利用企業(yè)，湖北荊門市格林美新材料有限公司(以下簡(jiǎn)稱荊門格林美)是其從事廢舊鋰離子動(dòng)力蓄電池再生利用的核心主體，荊門格林美建有10萬(wàn)噸/年的電池回收處理生產(chǎn)線，主要回收處理廢舊消費(fèi)鋰離子蓄電池、電池企業(yè)的生產(chǎn)廢料、廢棄鈷、鎳資源及電子廢棄物等，可循環(huán)再造電池材料2萬(wàn)噸/年，硫酸鎳4萬(wàn)噸/年，電解銅8000噸/年。情景導(dǎo)入目前，荊門格林美再生利用生產(chǎn)線車間包括預(yù)處理車間、浸出車間、萃取車間、電池材料車間、合成車間、熱解車間、稀貴車間、廢水車間、廢渣處理車間等，使用的生產(chǎn)工藝流程圖如圖6-1所示，主要采用濕法冶金技術(shù)對(duì)廢舊鋰離子動(dòng)力蓄電池進(jìn)行回收。情景導(dǎo)入任務(wù)一

動(dòng)力蓄電池梯次利用與回收技術(shù)總體認(rèn)知項(xiàng)目描述學(xué)習(xí)目標(biāo)

動(dòng)力蓄電池梯次利用與回收處于發(fā)展階段，需要對(duì)其市場(chǎng)規(guī)模和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了解，把握新能源汽車動(dòng)力蓄電池的廢棄處理總體方向。理論知識(shí)一、動(dòng)力蓄電池退役與報(bào)廢規(guī)模

我國(guó)新能源汽車自2014年進(jìn)入爆發(fā)增長(zhǎng)階段，按照動(dòng)力蓄電池4~6年使用壽命測(cè)算，2014年產(chǎn)動(dòng)力蓄電池在2018年開始批量進(jìn)入報(bào)廢期，2020年，我國(guó)產(chǎn)生約１２.９ＧＷ.ｈ的退役鋰離子動(dòng)力蓄電池，預(yù)計(jì)到2025年將產(chǎn)生59ＧＷ.ｈ退役鋰離子動(dòng)力蓄電池(圖6-2)，隨著新能源汽車行業(yè)的不斷擴(kuò)大，動(dòng)力蓄電池回收市場(chǎng)空間巨大，動(dòng)力蓄電池報(bào)廢高峰期將至，由于磷酸鐵鋰離子蓄電池應(yīng)用時(shí)間較早，或?qū)⒏缑媾R報(bào)廢。二、動(dòng)力蓄電池梯次利用與回收利用技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

(１)梯次利用現(xiàn)狀(２)拆解回收現(xiàn)狀2.國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀1.國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀三、動(dòng)力蓄電池梯次利用技術(shù)

隨著電動(dòng)汽車的使用，動(dòng)力蓄電池性能逐漸下降，當(dāng)其不能滿足電動(dòng)汽車使用要求時(shí)，就要從電動(dòng)汽車上退役下來(lái)，隨著電動(dòng)汽車銷量的快速增長(zhǎng)，未來(lái)幾年動(dòng)力蓄電池的退役量也將快速增加，圖6-5為2020~2025年動(dòng)力蓄電池退役量預(yù)測(cè)，2022年動(dòng)力蓄電池退役量將達(dá)31ＧＷ.ｈ.2025年將超過(guò)９０ＧＷ.ｈ。

動(dòng)力蓄電池經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期車載使用后，其容量或功率都出現(xiàn)一定程度的下降，為了確保電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能、續(xù)駛里程和運(yùn)行過(guò)程中的可靠性，就必須從電動(dòng)汽車上退役。(１)國(guó)內(nèi)相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)(２)國(guó)外相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)(１)基于退役電池單體的剩余殘值梯次利用(２)基于退役電池模塊的剩余殘值梯次利用不1.動(dòng)力蓄電池梯次利用技術(shù)體系框架2.目前主要技術(shù)和存在問(wèn)題３.國(guó)內(nèi)外相關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)小結(jié)１.梯次利用結(jié)束后是拆解回收環(huán)節(jié)，完全報(bào)廢的電池同樣具有很高的回收價(jià)值，動(dòng)力蓄電池的拆解回收包括兩種不同的途徑:一種是對(duì)金屬的回收，另一種是對(duì)化合物的回收。２.退役汽車電池的梯次利用很好地符合了環(huán)境保護(hù)的4R原則，即RECYCLE(循環(huán)使用)、REUSE(重復(fù)使用)、REDUCE(減少使用)、RECOVER(回收資源或改變環(huán)境)，具有潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值及良好的社會(huì)價(jià)值。３.動(dòng)力蓄電池梯次利用技術(shù)主要涉及４個(gè)方面:①能否用，不是所有的退役動(dòng)力蓄電池都可以進(jìn)行梯次利用，在進(jìn)行梯次利用前，要評(píng)估退役動(dòng)力蓄電池的安全性和剩余殘值是否滿足應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)電池性能的要求。②怎么用，不同的退役動(dòng)力蓄電池具有不同的狀態(tài)，其使用的邊界條件也不相同，研究并確定不同狀態(tài)退役動(dòng)力蓄電池在梯次利用過(guò)程中怎么使用，既要確保電池使用過(guò)程中的安全性，又要充分發(fā)揮電池的剩余性能。學(xué)習(xí)小結(jié)③值得用，梯次利用本身就是對(duì)動(dòng)力蓄電池剩余殘值的利用，因此要評(píng)估梯次利用過(guò)程中的成本與收益，評(píng)估動(dòng)力蓄電池梯次利用的經(jīng)濟(jì)性。④停止用，在梯次利用過(guò)程中，動(dòng)力蓄電池的性能也在不斷衰退，需根據(jù)退役動(dòng)力蓄電池的性能衰退規(guī)律對(duì)其在使用過(guò)程中的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)判，確定電池性能何時(shí)不能滿足應(yīng)用場(chǎng)景的要求，此時(shí)應(yīng)停止退役動(dòng)力蓄電池的使用。４.從國(guó)內(nèi)外梯次利用技術(shù)的探索和實(shí)踐工作來(lái)看，過(guò)去數(shù)年的研究?jī)?nèi)容主要包括退役電池性能評(píng)判、電池的分選與聚類、電池重組、儲(chǔ)能系統(tǒng)集成、應(yīng)用示范實(shí)證等多個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)。所采用的技術(shù)路線主要有兩種，１)基于退役電池單體的剩余殘值梯次利用，２)基于退役電池模塊的剩余殘值梯次利用。５.梯次利用實(shí)踐仍面臨諸多問(wèn)題，１)梯次利用過(guò)程更為復(fù)雜，２)梯次利用電池安全隱患大，３)梯次利用電池殘值評(píng)估成本高，４)梯次利用電池重組成本高，５)新電池技術(shù)經(jīng)濟(jì)性提高較快。知識(shí)鞏固任務(wù)二

動(dòng)力蓄電池回收處理項(xiàng)目描述學(xué)習(xí)目標(biāo)

本任務(wù)主要介紹動(dòng)力蓄電池機(jī)械預(yù)處理技術(shù)、動(dòng)力蓄電池人工預(yù)處理技術(shù)、火法冶金回收技術(shù)、濕法冶金回收技術(shù)、生物淋濾回收技術(shù)，讓學(xué)生全面的學(xué)習(xí)預(yù)處理技術(shù)和回收技術(shù)。理論知識(shí)

鋰離子蓄電池由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜性及組分多樣性，通常需要通過(guò)預(yù)處理工藝以便安全高效地移除殼體，并對(duì)其有價(jià)值的部分進(jìn)行收集和分類，有利于后續(xù)高效安全地回收利用，由于回