電動(dòng)汽車電池及管理系統(tǒng)保養(yǎng)與檢修課件：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的檢修

電動(dòng)汽車電池及管理系統(tǒng)檢修動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的檢修學(xué)習(xí)任務(wù)（一）：高壓絕緣故障診斷學(xué)習(xí)任務(wù)：高壓絕緣故障診斷情境導(dǎo)入（用戶委托）：

一輛2018款的吉利帝豪EV450無(wú)法正常行駛，使用診斷儀進(jìn)行故障診斷，確認(rèn)為車輛高壓絕緣故障，請(qǐng)你作為維修技師進(jìn)行具體故障確認(rèn)，并進(jìn)行維修。任務(wù)時(shí)長(zhǎng)8課時(shí)（360min）2

1.高壓配電系統(tǒng)

高壓絕緣系統(tǒng)的主要作用是保護(hù)人身安全，以及車載高壓用電設(shè)備的運(yùn)行安全。高壓配電系統(tǒng)有專門的絕緣檢測(cè)單元，能實(shí)時(shí)檢測(cè)車輛高壓配電系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)，并迅速做出判斷，確保高壓電路安全、可靠。3高壓絕緣故障診斷——知識(shí)鏈接

2.高壓絕緣檢測(cè)的原理

根據(jù)國(guó)家安全電壓標(biāo)準(zhǔn)的要求，人體的安全電壓一般是指不能使人直接致死或致殘的電壓，一般環(huán)境條件下允許持續(xù)接觸的“安全特低電壓”是直流36V。電動(dòng)汽車動(dòng)力電池輸出的直流電壓區(qū)間已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了安全電壓，因此，國(guó)家的電動(dòng)汽車安全標(biāo)準(zhǔn)對(duì)人員的觸電防護(hù)提出了明確的要求，其中包括對(duì)絕緣電阻值的最低要求。動(dòng)力電池絕緣電阻指的是：若動(dòng)力電池與車身公共地面之間某處發(fā)生短路，最大的漏電流值相對(duì)的阻值。4高壓絕緣故障診斷——知識(shí)鏈接

2.高壓絕緣檢測(cè)的原理

當(dāng)母線的一邊和底盤發(fā)生短路時(shí)，泄漏電流的大小由另一邊地對(duì)底盤地的電阻決定，無(wú)論哪一側(cè)發(fā)生對(duì)地短路，電阻值越小意味著電流越大，當(dāng)電流超過(guò)人體的安全閾值時(shí)，將會(huì)發(fā)生觸電危險(xiǎn)。動(dòng)力電池系統(tǒng)的絕緣電阻測(cè)量，主要有兩類方法。一類是交流信號(hào)注入法，另一類是外接電阻法。當(dāng)前被討論最多的外接電阻測(cè)量法如右圖所示，其原理為：狀態(tài)1，全部斷開(kāi)兩個(gè)開(kāi)關(guān)S1、S2，用電壓表測(cè)量正負(fù)極對(duì)地電壓；狀態(tài)2，開(kāi)關(guān)設(shè)置在外接小電阻電路上，閉合S1、斷開(kāi)S2，再次測(cè)量正極對(duì)地和負(fù)極對(duì)地電壓。5高壓絕緣故障診斷——知識(shí)鏈接

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.1設(shè)置警戒帶和高壓電警示牌

警戒帶和高壓電警示牌的作用是提醒他人該場(chǎng)地正在作業(yè)，存在一定危險(xiǎn)，請(qǐng)勿靠近。安裝警戒帶時(shí)，將警戒帶兩端的收納盒分別安裝在兩支撐桿上，支撐桿頂部的固定桿插接在連接孔內(nèi)，同時(shí)固定住轉(zhuǎn)軸，使其不能隨便轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝高壓電警示牌時(shí)，先用雙面寬膠條固定安全警示牌，再用6個(gè)1寸大頭鋼釘將安全警示牌釘上。6高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.2檢查滅火器

滅火器的是當(dāng)場(chǎng)地發(fā)生火災(zāi)意外時(shí)，及時(shí)進(jìn)行撲救的裝置。

檢查作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)是否配備滅火器或其他滅火器材，以及滅火器和滅火器箱的型式、外觀、結(jié)構(gòu)部件、性能參數(shù)、規(guī)格、材料、制造商名稱、現(xiàn)場(chǎng)位置與檢驗(yàn)報(bào)告是否一致；檢查作業(yè)環(huán)境是否符合防火要求。7高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.3檢查絕緣墊

滅火器的是當(dāng)場(chǎng)地發(fā)生火災(zāi)意外時(shí)，及時(shí)進(jìn)行撲救的裝置。檢查作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)是否配備滅火器或其他滅火器材，以及滅火器和滅火器箱的型式、外觀、結(jié)構(gòu)部件、性能參數(shù)、規(guī)格、材料、制造商名稱、現(xiàn)場(chǎng)位置與檢驗(yàn)報(bào)告是否一致；檢查作業(yè)環(huán)境是否符合防火要求。8高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.4安裝車輪擋塊

將車輪擋塊安裝在左右車輪前后兩側(cè)，擋塊要貼住輪胎且與輪胎側(cè)面對(duì)齊。9高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

2.執(zhí)行人身防護(hù)

2.1穿戴絕緣服

絕緣服的主要作用是高壓操作時(shí)對(duì)維修人員的身體進(jìn)行保護(hù)。絕緣服的穿戴跟一般工作服和特殊防護(hù)服差不多，要求“三緊”即領(lǐng)口緊，袖口緊，下擺緊。2.2穿戴絕緣鞋

絕緣鞋是在高壓操作時(shí)使人與大地絕緣的防護(hù)用具，一般在較為潮濕的場(chǎng)地使用。穿用電絕緣鞋時(shí)，應(yīng)避免接觸銳器、高溫和腐蝕性物質(zhì)，防止絕緣鞋受到損傷影響電性能。凡鞋底有腐蝕，破損之處，不能再以電絕緣鞋穿用。10高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

2.執(zhí)行人身防護(hù)

2.3穿戴絕緣手套

穿戴絕緣手套之前應(yīng)檢查絕緣手套密封性和耐壓等級(jí)，根據(jù)所操作電壓范圍合理選擇絕緣手套，并檢查是否在有效期范圍內(nèi)。戴上手套應(yīng)將外衣袖口放入手套伸長(zhǎng)部分內(nèi)。使用絕緣手套，不能抓拿表面尖利帶刺的物品，以免受損傷。2.4佩戴安全頭盔

檢查絕緣頭盔有無(wú)開(kāi)裂或者磨損，有無(wú)明顯變形，下顎帶是否完好、牢固。2.5穿戴護(hù)目鏡

將雙手清洗干凈，用雙手戴上護(hù)目鏡，調(diào)節(jié)舒適度，檢查護(hù)目鏡是否完全包住眼睛。11高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

3.檢查設(shè)備和工具

3.1絕緣工具套裝

絕緣工具是采用絕緣材料進(jìn)行加工并適用于電氣系統(tǒng)拆裝等操作的工具。使用絕緣工具可以有效防止意外觸電事故的發(fā)生，動(dòng)力電池涉及高電壓的部分零部件拆裝必須使用絕緣拆裝工具。絕緣拆裝工具必須裝有耐電壓1000V以上的絕緣柄。絕緣拆裝工具包括常用的套筒、開(kāi)口扳手、螺釘旋具、鉗子、電工刀等。作業(yè)前，需要對(duì)動(dòng)力電池維修工具進(jìn)行檢查，保證其無(wú)破損、破洞和裂紋、內(nèi)外表面清潔、干燥，不能帶水進(jìn)行操作，以確保安全。

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3.檢查設(shè)備和工具

3.2接地電阻測(cè)試儀

接地電阻測(cè)試儀是測(cè)量電位均衡的專用儀器。電位均衡是為防止因過(guò)大的電位差引起的安全事故，將等電位連接作為高壓系統(tǒng)的基本防護(hù)。

13高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

3.檢查設(shè)備和工具

3.3絕緣電阻測(cè)試儀

為了消徐高壓電對(duì)車輛和駕乘人員人身的潛在威脅，保證電動(dòng)汽車電氣系統(tǒng)的安全，在電動(dòng)汽車維護(hù)時(shí)需要使用絕緣測(cè)試儀。所以絕緣測(cè)試儀是用于測(cè)量交流/直流電壓、搭鐵耦合電阻和絕緣電阻的設(shè)備，其測(cè)量的阻值是表征電動(dòng)汽車電氣安全好壞的重要參數(shù)。

14高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

4.記錄車輛信息

記錄車輛參數(shù)是工作準(zhǔn)備中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要包括記錄車輛型號(hào)、車輛識(shí)別碼、電機(jī)型號(hào)、電機(jī)峰值功率、電池容量、額定電壓、里程表讀數(shù)七項(xiàng)內(nèi)容。

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5.檢查設(shè)備和工具

5.1安裝車輛絕緣翼子板布和格柵墊

首先拉起位于方向盤左下側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋釋放桿，然后撥開(kāi)機(jī)艙蓋鎖拉手,將機(jī)艙蓋掀起來(lái),用機(jī)蓋撐桿撐好,要注意機(jī)蓋支撐一定要牢固可靠；其次打開(kāi)前格柵布，站在車輛正前方，確保放置在中間位置且要將前格柵布上的磁鐵吸牢；最后將翼子板布下端半圓形的車輪槽對(duì)中車輪，把翼子板布安放牢固。要保證磁鐵與車身吸附牢固，防止掉落，防止車輪蓋住,影響車輪檢查。

16高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

51.檢查設(shè)備和工具

5.2安裝車內(nèi)四件套

打開(kāi)車門，從工具車上拿好汽車鑰匙和四件套走到左前車門處，按下汽車鑰匙開(kāi)鎖按鈕打開(kāi)車門。首先將座椅套從上到下整齊地套在駕駛員座位上；其次展開(kāi)方向盤套，先套好方向盤上部，然后順應(yīng)方向盤的弧度從上往下拉方向盤套，直至完全套好；再用換擋桿套將換擋桿套好；最后將腳墊紙鋪在汽車的地面上即可。17高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.檢視高壓部件

戴上絕緣手套，檢查高壓接頭是否有松動(dòng)，高壓部件是否有損壞。18高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛19高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.確認(rèn)車輛故障現(xiàn)象

根據(jù)客戶反映，啟動(dòng)車輛，確認(rèn)車輛存在的故障現(xiàn)象；儀表顯示：車輛無(wú)法上高壓電。

2.讀取故障信息

操作啟動(dòng)開(kāi)關(guān)使電源模式至ON狀態(tài)；連接故障診斷儀，讀取系統(tǒng)故障代碼；確認(rèn)系統(tǒng)是否存在其它故障代碼。3.查閱維修手冊(cè)翻閱維修手冊(cè)目錄，查找“電機(jī)控制器回路故障”所在目錄；根據(jù)目錄翻閱查找電機(jī)控制器回路電路圖。20高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

4.車輛標(biāo)準(zhǔn)下電

車輛標(biāo)準(zhǔn)下電并不是指斷開(kāi)維修開(kāi)關(guān)，其通常還包括驗(yàn)電部分，即高壓母線、輔助裝置高壓線的測(cè)量。首先斷開(kāi)蓄電池負(fù)極電纜，并裹好絕緣膠帶；并斷開(kāi)動(dòng)力電池高壓線束連接器；然后使用萬(wàn)用表測(cè)量直流母線HV+與HV-之間的電壓，正常值小于5V，驗(yàn)電完成裹好絕緣膠帶。

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5.切斷高壓回路

斷開(kāi)直流母線；斷開(kāi)動(dòng)力電池高壓線線束連接器BV16；等待5分鐘；用萬(wàn)用表檢測(cè)BV16端子1與端子2之間的電壓，標(biāo)準(zhǔn)電壓≤5V。注意，端子1與端子2距離較近，嚴(yán)禁萬(wàn)用表針頭短接和觸碰任何非目標(biāo)測(cè)量金屬部件，并佩戴絕緣手套。

6.檢測(cè)動(dòng)力電池供電線路絕緣阻值拆卸動(dòng)力電池高壓線線束連接器BV16；將絕緣檢測(cè)儀的檔位調(diào)至1000V；用絕緣檢測(cè)儀測(cè)量動(dòng)力電池高壓線線束連接器BV16的1號(hào)端子與車身接地之間的電阻，標(biāo)準(zhǔn)電阻：大于或等于20MΩ；用絕緣檢測(cè)儀測(cè)量動(dòng)力電池高壓線線束連接器BV16的2號(hào)端子與車身接地之間的電阻，標(biāo)準(zhǔn)電阻：大于或等于20MΩ；確認(rèn)測(cè)量值是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

22高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛23高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

7.檢測(cè)動(dòng)力電池充電線路絕緣阻值

拆卸動(dòng)力電池高壓線線束連接器BV23；將絕緣電阻測(cè)試儀的檔位調(diào)至1000V；用絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)量動(dòng)力電池高壓線線束連接器BV23的1號(hào)端子與車身接地之間的電阻，標(biāo)準(zhǔn)電阻：大于或等于20MΩ；用絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)量動(dòng)力電池高壓線線束連接器BV23的2號(hào)端子與車身接地之間的電阻，標(biāo)準(zhǔn)電阻：大于或等于20MΩ；確認(rèn)測(cè)量值是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

8.導(dǎo)通性檢測(cè)

用萬(wàn)用表“電阻檔”測(cè)量高壓母線兩端的電阻值，直流母線線束連接器BV16端子1和接OBC分線盒線束連接器BV17端子1之間的電阻；直流母線線束連接器BV16端子2和接OBC分線盒線束連接器BV17端子2之間的電阻；標(biāo)準(zhǔn)電阻：小于1Ω。9.測(cè)量高壓母線屏蔽層接地情況用萬(wàn)用表“電阻檔”測(cè)量高壓母線屏蔽層與車身測(cè)量電阻；標(biāo)準(zhǔn)電阻：小于1Ω。24高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

根據(jù)上述排故過(guò)程中出現(xiàn)的實(shí)際問(wèn)題，進(jìn)行相應(yīng)高壓絕緣線路的維修，確認(rèn)測(cè)量值是否符合標(biāo)準(zhǔn)，不符合標(biāo)準(zhǔn)則維修或更換線束。

25高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.竣工檢驗(yàn)把高壓母線包裹的絕緣膠布去除；將所有元器件即連接線復(fù)位。2.整理清掃

26高壓絕緣故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛27恭喜你順利完成了此項(xiàng)工作任務(wù)！高壓絕緣故障診斷——技能鏈接謝

謝

大

家人人出彩，技能強(qiáng)國(guó)；職業(yè)教育前景廣闊、大有可為！

電動(dòng)汽車電池及管理系統(tǒng)檢修學(xué)習(xí)情境

三：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的檢修學(xué)習(xí)任務(wù)（二）：高壓互鎖故障診斷學(xué)習(xí)任務(wù)：高壓互鎖故障診斷情境導(dǎo)入（用戶委托）：

一輛2018款的吉利帝豪EV450已行駛2萬(wàn)公里，客戶反映汽車在行駛過(guò)程中突然無(wú)法加速，行駛速度減慢，高壓系統(tǒng)故障燈點(diǎn)亮。使用診斷儀讀取故障碼報(bào)高壓互鎖故障，高壓互鎖裝置是電動(dòng)汽車安全行駛的保證。因此，現(xiàn)需對(duì)高壓互鎖故障進(jìn)行診斷，明確故障點(diǎn)并進(jìn)行排除。請(qǐng)你作為維修技師完成此項(xiàng)任務(wù)。任務(wù)時(shí)長(zhǎng)8課時(shí)（360min）30

1.高壓互鎖的定義

在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO6469.3—2011《電動(dòng)道路車輛安全規(guī)范第3部分：人身防電擊保護(hù)》中，規(guī)定車上的高壓部件應(yīng)具有高壓互鎖裝置，但并沒(méi)有詳細(xì)地定義高壓互鎖系統(tǒng)。高壓互鎖，也指危險(xiǎn)電壓互鎖回路（HVIL，HazardousVoltageInterlockLoop）：通過(guò)使用電氣信號(hào)，來(lái)檢查整個(gè)高壓產(chǎn)品、導(dǎo)線、插接器及護(hù)蓋的電氣完整性（連續(xù)性)，識(shí)別到回路異常斷開(kāi)時(shí)，及時(shí)斷開(kāi)高壓電。如右圖所示為電動(dòng)汽車典型HVIL接口。31高壓互鎖故障診斷——知識(shí)鏈接

2.高壓互鎖的作用

32高壓互鎖故障診斷——知識(shí)鏈接新能源汽車的高壓系統(tǒng)通常有上百伏以上電壓和數(shù)十安培的電流在高壓部件內(nèi)運(yùn)行，這對(duì)于新能源汽車在安全方面的維修是一個(gè)嚴(yán)重考驗(yàn)。為此，設(shè)計(jì)了高壓互鎖作為新能源汽車電氣物理連接的安全保護(hù)機(jī)構(gòu)，其作用表現(xiàn)在如下三個(gè)方面。1.在車輛上電前發(fā)揮作用。2.在碰撞斷電中發(fā)揮作用。3.在售后維修中發(fā)揮作用。

3.高壓互鎖的原理

所有與動(dòng)力電池相連的高壓部件，其內(nèi)部都有一個(gè)高壓互鎖連接器。該高壓互鎖連接器集成在電纜中或部件外殼中，各部件的互鎖回路串聯(lián)連接。一旦其中任意一個(gè)部件的高壓互鎖連接器斷開(kāi)，整個(gè)互鎖回路將斷開(kāi)，繼而切斷高壓回路。高壓互鎖有兩個(gè)方面需要考慮，一是低壓系統(tǒng)要能全面檢測(cè)整個(gè)高壓系統(tǒng)每個(gè)連接處的連接狀態(tài)，二是實(shí)現(xiàn)低壓檢測(cè)回路的信息領(lǐng)先于高壓回路斷開(kāi)的動(dòng)作。在高壓斷開(kāi)狀態(tài)，低壓回路被切斷；在高壓連接狀態(tài)，低壓回路被短接從而形成完整的低壓回路并保持必要的提前量。右圖所示低壓端子回路比橙色的高壓端子先接通，后斷開(kāi)。33高壓互鎖故障診斷——知識(shí)鏈接4.高壓互鎖電路的組成

4.1高壓互鎖回路的組成

右圖所示是2017款比亞迪E5的高壓互鎖電路。其高壓互鎖回路由電池管理器、高壓電池包、高壓電控總成、PTC模塊等組成，并通過(guò)高壓互鎖電纜將這些高壓部件的連接器串聯(lián)?；ユi監(jiān)測(cè)設(shè)備是電池管理器，由其BK45(A)/1發(fā)出PWM方波后流入PTC模塊的B52/1端子。隨后流向高壓四合一電控箱上的各個(gè)高壓插接器，之后再進(jìn)入動(dòng)力電池包，最后由BK45(B)/7端子流回到BMS。34高壓互鎖故障診斷——知識(shí)鏈接4.高壓互鎖電路的組成

4.2高壓互鎖連接器結(jié)構(gòu)

如圖所示，高壓互鎖連接器結(jié)構(gòu)由低壓端子（又稱互鎖端子）和高壓端子（又稱主回路端子）共同組成。35高壓互鎖故障診斷——知識(shí)鏈接4.高壓互鎖電路的組成

4.2高壓互鎖連接器結(jié)構(gòu)

低壓端子含兩個(gè)PIN腳，當(dāng)高壓連接器插合后，兩個(gè)PIN腳成連通狀態(tài)；當(dāng)高壓連接器斷開(kāi)后，兩個(gè)PIN腳成開(kāi)路狀態(tài)。即通過(guò)低壓端子和高壓端子的長(zhǎng)度和位置差異，可實(shí)現(xiàn)連接時(shí)，先連接高壓端子，再連接低壓端子；斷開(kāi)時(shí)，先斷開(kāi)低壓端子，再斷開(kāi)高壓端子，高壓互鎖內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。36高壓互鎖故障診斷——知識(shí)鏈接5.高壓安全策略

高壓互鎖系統(tǒng)在識(shí)別到危險(xiǎn)時(shí)，整個(gè)控制器應(yīng)根據(jù)危險(xiǎn)時(shí)的行車狀態(tài)及故障危險(xiǎn)程度運(yùn)用合理的安全策略，這些策略包括以下幾點(diǎn)。故障報(bào)警無(wú)論電動(dòng)汽車在何種狀態(tài)，高壓互鎖系統(tǒng)在識(shí)別到危險(xiǎn)時(shí)，車輛應(yīng)該對(duì)危險(xiǎn)情況做出報(bào)警提示。需要儀表或指示器以聲或光報(bào)警的形式提醒駕駛?cè)?，讓駕駛?cè)俗⒁廛囕v的異常情況，以便及時(shí)處理，避免發(fā)生安全事故。切斷高壓源當(dāng)電動(dòng)汽車在停止?fàn)顟B(tài)，高壓互鎖系統(tǒng)在識(shí)別嚴(yán)重危險(xiǎn)情況時(shí)，除了進(jìn)行故障報(bào)警，還應(yīng)通知系統(tǒng)控制器斷開(kāi)自動(dòng)斷路器，使高壓源被徹底切斷，避免可能發(fā)生的高壓危險(xiǎn)，確保財(cái)產(chǎn)和人身安全。降功率運(yùn)行電動(dòng)汽車在高速行車過(guò)程中，高壓互鎖系統(tǒng)在識(shí)別到危險(xiǎn)情況時(shí)，不能馬上切斷高壓源。應(yīng)首先通過(guò)報(bào)警提示駕駛?cè)?，然后讓控制系統(tǒng)降低電機(jī)的運(yùn)行功率，使車輛速度降下來(lái)。以使整車高壓系統(tǒng)在負(fù)荷較小的情況下運(yùn)行，盡量降低發(fā)生高壓危險(xiǎn)的可能性，同時(shí)也允許駕駛?cè)四軌驅(qū)④囕v停到安全地方。37高壓互鎖故障診斷——知識(shí)鏈接

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.1設(shè)置警戒帶和高壓電警示牌

警戒帶和高壓電警示牌的作用是提醒他人該場(chǎng)地正在作業(yè)，存在一定危險(xiǎn)，請(qǐng)勿靠近。安裝警戒帶時(shí)，將警戒帶兩端的收納盒分別安裝在兩支撐桿上，支撐桿頂部的固定桿插接在連接孔內(nèi)，同時(shí)固定住轉(zhuǎn)軸，使其不能隨便轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝高壓電警示牌時(shí)，先用雙面寬膠條固定安全警示牌，再用6個(gè)1寸大頭鋼釘將安全警示牌釘上。38高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.2檢查滅火器

滅火器的是當(dāng)場(chǎng)地發(fā)生火災(zāi)意外時(shí)，及時(shí)進(jìn)行撲救的裝置。

檢查作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)是否配備滅火器或其他滅火器材，以及滅火器和滅火器箱的型式、外觀、結(jié)構(gòu)部件、性能參數(shù)、規(guī)格、材料、制造商名稱、現(xiàn)場(chǎng)位置與檢驗(yàn)報(bào)告是否一致；檢查作業(yè)環(huán)境是否符合防火要求。39高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.3檢查絕緣墊

滅火器的是當(dāng)場(chǎng)地發(fā)生火災(zāi)意外時(shí)，及時(shí)進(jìn)行撲救的裝置。檢查作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)是否配備滅火器或其他滅火器材，以及滅火器和滅火器箱的型式、外觀、結(jié)構(gòu)部件、性能參數(shù)、規(guī)格、材料、制造商名稱、現(xiàn)場(chǎng)位置與檢驗(yàn)報(bào)告是否一致；檢查作業(yè)環(huán)境是否符合防火要求。40高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.4安裝車輪擋塊

將車輪擋塊安裝在左右車輪前后兩側(cè)，擋塊要貼住輪胎且與輪胎側(cè)面對(duì)齊。41高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

2.執(zhí)行人身防護(hù)

2.1穿戴絕緣服

絕緣服的主要作用是高壓操作時(shí)對(duì)維修人員的身體進(jìn)行保護(hù)。絕緣服的穿戴跟一般工作服和特殊防護(hù)服差不多，要求“三緊”即領(lǐng)口緊，袖口緊，下擺緊。2.2穿戴絕緣鞋

絕緣鞋是在高壓操作時(shí)使人與大地絕緣的防護(hù)用具，一般在較為潮濕的場(chǎng)地使用。穿用電絕緣鞋時(shí)，應(yīng)避免接觸銳器、高溫和腐蝕性物質(zhì)，防止絕緣鞋受到損傷影響電性能。凡鞋底有腐蝕，破損之處，不能再以電絕緣鞋穿用。42高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

2.執(zhí)行人身防護(hù)

2.3穿戴絕緣手套

穿戴絕緣手套之前應(yīng)檢查絕緣手套密封性和耐壓等級(jí)，根據(jù)所操作電壓范圍合理選擇絕緣手套，并檢查是否在有效期范圍內(nèi)。戴上手套應(yīng)將外衣袖口放入手套伸長(zhǎng)部分內(nèi)。使用絕緣手套，不能抓拿表面尖利帶刺的物品，以免受損傷。2.4佩戴安全頭盔

檢查絕緣頭盔有無(wú)開(kāi)裂或者磨損，有無(wú)明顯變形，下顎帶是否完好、牢固。2.5穿戴護(hù)目鏡

將雙手清洗干凈，用雙手戴上護(hù)目鏡，調(diào)節(jié)舒適度，檢查護(hù)目鏡是否完全包住眼睛。43高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

3.檢查設(shè)備和工具

3.1絕緣工具套裝

絕緣工具是采用絕緣材料進(jìn)行加工并適用于電氣系統(tǒng)拆裝等操作的工具。使用絕緣工具可以有效防止意外觸電事故的發(fā)生，動(dòng)力電池涉及高電壓的部分零部件拆裝必須使用絕緣拆裝工具。絕緣拆裝工具必須裝有耐電壓1000V以上的絕緣柄。絕緣拆裝工具包括常用的套筒、開(kāi)口扳手、螺釘旋具、鉗子、電工刀等。作業(yè)前，需要對(duì)動(dòng)力電池維修工具進(jìn)行檢查，保證其無(wú)破損、破洞和裂紋、內(nèi)外表面清潔、干燥，不能帶水進(jìn)行操作，以確保安全。

44高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

3.檢查設(shè)備和工具

3.2接地電阻測(cè)試儀

接地電阻測(cè)試儀是測(cè)量電位均衡的專用儀器。電位均衡是為防止因過(guò)大的電位差引起的安全事故，將等電位連接作為高壓系統(tǒng)的基本防護(hù)。

45高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

3.檢查設(shè)備和工具

3.3絕緣電阻測(cè)試儀

為了消徐高壓電對(duì)車輛和駕乘人員人身的潛在威脅，保證電動(dòng)汽車電氣系統(tǒng)的安全，在電動(dòng)汽車維護(hù)時(shí)需要使用絕緣測(cè)試儀。所以絕緣測(cè)試儀是用于測(cè)量交流/直流電壓、搭鐵耦合電阻和絕緣電阻的設(shè)備，其測(cè)量的阻值是表征電動(dòng)汽車電氣安全好壞的重要參數(shù)。

46高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

4.記錄車輛信息

記錄車輛參數(shù)是工作準(zhǔn)備中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要包括記錄車輛型號(hào)、車輛識(shí)別碼、電機(jī)型號(hào)、電機(jī)峰值功率、電池容量、額定電壓、里程表讀數(shù)七項(xiàng)內(nèi)容。

47高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

5.檢查設(shè)備和工具

5.1安裝車輛絕緣翼子板布和格柵墊

首先拉起位于方向盤左下側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋釋放桿，然后撥開(kāi)機(jī)艙蓋鎖拉手,將機(jī)艙蓋掀起來(lái),用機(jī)蓋撐桿撐好,要注意機(jī)蓋支撐一定要牢固可靠；其次打開(kāi)前格柵布，站在車輛正前方，確保放置在中間位置且要將前格柵布上的磁鐵吸牢；最后將翼子板布下端半圓形的車輪槽對(duì)中車輪，把翼子板布安放牢固。要保證磁鐵與車身吸附牢固，防止掉落，防止車輪蓋住,影響車輪檢查。

48高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

51.檢查設(shè)備和工具

5.2安裝車內(nèi)四件套

打開(kāi)車門，從工具車上拿好汽車鑰匙和四件套走到左前車門處，按下汽車鑰匙開(kāi)鎖按鈕打開(kāi)車門。首先將座椅套從上到下整齊地套在駕駛員座位上；其次展開(kāi)方向盤套，先套好方向盤上部，然后順應(yīng)方向盤的弧度從上往下拉方向盤套，直至完全套好；再用換擋桿套將換擋桿套好；最后將腳墊紙鋪在汽車的地面上即可。49高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.檢視系統(tǒng)部件和互鎖回路

戴上絕緣手套，拔下電源負(fù)極，檢查高壓接頭是否有松動(dòng)，高壓部件是否有損壞，高壓互鎖回路是否完整無(wú)斷裂。50高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.確認(rèn)車輛故障現(xiàn)象

根據(jù)客戶反映，啟動(dòng)車輛，確認(rèn)車輛存在的故障現(xiàn)象：如右圖圖儀表顯示：車輛無(wú)法上高壓電。

2.讀取故障信息

連接診斷儀，讀取故障碼；讀取故障碼為P1C4096高壓互鎖故障51高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

3.查閱維修手冊(cè)

翻閱電路圖手冊(cè)目錄，查找“高壓互鎖”所在目錄，如圖所示。在電路圖手冊(cè)中找到“高壓互鎖”電路圖所在位置，并進(jìn)行識(shí)讀分析

52高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

4.車輛標(biāo)準(zhǔn)下電

在執(zhí)行車輛標(biāo)準(zhǔn)下電時(shí)，應(yīng)特別注意以下三點(diǎn)：1）斷開(kāi)高壓連接器前根據(jù)手冊(cè)規(guī)范切斷高壓電，斷開(kāi)高壓連接器后，保護(hù)好高壓互鎖接頭，防止意外損壞；2）操作啟動(dòng)開(kāi)關(guān)使電源模式置于“OFF”狀態(tài)；3）斷開(kāi)蓄電池負(fù)極電纜，并用絕緣膠帶包裹。

53高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

5.檢測(cè)高壓互鎖線路1）根據(jù)高壓互鎖電路圖，找到需斷開(kāi)的相關(guān)高壓連接器：CA66、CA67、BV11、BV10、BV08、CA61連接器，如圖3-14所示；

54高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

5.檢測(cè)高壓互鎖線路2）用萬(wàn)用表“電阻檔”判斷VCU連接器與電機(jī)控制器連接器之間的高壓互鎖線路，如下表所示；線路斷路狀況判斷，標(biāo)準(zhǔn)電阻:小于1Ω；線路短路狀況判斷，標(biāo)準(zhǔn)電阻:大于等于10KΩ。

55高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

5.檢測(cè)高壓互鎖線路3）用萬(wàn)用表“電阻檔”判斷電機(jī)控制器連接器與車載充電機(jī)之間的高壓互鎖線路，如下表所示。

56高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

5.檢測(cè)高壓互鎖線路4）用萬(wàn)用表“電阻檔”判斷車載充電機(jī)與空調(diào)壓縮機(jī)連接器之間的高壓互鎖線路，如下表所示。

57高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

5.檢測(cè)高壓互鎖線路5）用萬(wàn)用表“電阻檔”判斷空調(diào)壓縮機(jī)連接器與PTC加熱控制器連接器之間的高壓互鎖線路，如下表所示。

58高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

5.檢測(cè)高壓互鎖線路6）用萬(wàn)用表“電阻檔”判斷PTC加熱控制器連接器與VCU連接器之間的高壓互鎖線路，如下表所示。

59高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

6.檢測(cè)高壓部件

用萬(wàn)用表“電阻檔”判斷下列各個(gè)部件對(duì)于測(cè)量點(diǎn)的導(dǎo)通狀況，如下表所示：標(biāo)準(zhǔn)電阻：小于1Ω。

60高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

7.檢查高壓互鎖電壓

用萬(wàn)用表“電壓檔”測(cè)量VCU線束連接器CA66端子12、50對(duì)車身接地的電壓，如表所示。電壓標(biāo)準(zhǔn)值：11-14V。61高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

8.檢查高壓互鎖接地電阻

用萬(wàn)用表“電阻檔”測(cè)量VCU線束連接器CA66端子1，2，26，54與車身接地之間的電阻值，如表所示；電阻標(biāo)準(zhǔn)值:小于1Ω。62高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

根據(jù)上述排故過(guò)程中出現(xiàn)的實(shí)際問(wèn)題，進(jìn)行相應(yīng)高壓互鎖線路、高壓部件的維修或更換。

63高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.竣工檢驗(yàn)去除蓄電池負(fù)極電纜上包裹的絕緣膠帶，連接斷開(kāi)的連接器，連接蓄電池負(fù)極端。檢查整車上電狀態(tài)、儀表狀態(tài)。2.整理清掃

64高壓互鎖故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛65恭喜你順利完成了此項(xiàng)工作任務(wù)！高壓互鎖故障診斷——技能鏈接謝

謝

大

家人人出彩，技能強(qiáng)國(guó)；職業(yè)教育前景廣闊、大有可為！

電動(dòng)汽車電池及管理系統(tǒng)檢修學(xué)習(xí)情境

三：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的檢修學(xué)習(xí)任務(wù)（三）：電池管理系統(tǒng)電源故障診斷學(xué)習(xí)任務(wù)：電池管理系統(tǒng)電源故障診斷情境導(dǎo)入（用戶委托）：

一輛2018款的吉利帝豪EV450已行駛2萬(wàn)公里，客戶反映汽車無(wú)法上電。使用診斷儀讀取故障碼，報(bào)電池管理系統(tǒng)電源故障。因此，現(xiàn)需對(duì)電源故障進(jìn)行診斷，明確故障點(diǎn)并進(jìn)行排除。請(qǐng)你作為維修技師完成此項(xiàng)任務(wù)，并將工單填寫完畢。任務(wù)時(shí)長(zhǎng)8課時(shí)（360min）68

1.電池管理系統(tǒng)

電池管理系統(tǒng)(BMS)是一種能夠?qū)?dòng)力電池進(jìn)行監(jiān)控和管理的電子裝置，如右圖所示。通過(guò)對(duì)電壓、電流、溫度等參數(shù)采集、計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的控制，提升電池的綜合性能。電池控制單元通過(guò)溫度傳感器的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)將電池溫度控制在正常范圍，通過(guò)電流傳感器的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)判斷電池電量，通過(guò)電壓測(cè)量模塊的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)控制電量平衡。69電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接70電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.1電池管理系統(tǒng)的安裝位置

目前，絕大多數(shù)電動(dòng)車型的電池管理系統(tǒng)被安裝于動(dòng)力電池箱體內(nèi)。電池管理系統(tǒng)上有多個(gè)接口，用于控制多個(gè)電池模組。71電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.2動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的功能

國(guó)家有關(guān)部門已對(duì)電池管理系統(tǒng)做出明確的功能指示。根據(jù)GB31241-2014《便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全要求》，BMS的主要功能包括數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)計(jì)算、安全保護(hù)、充電控制、能量控制管理、均衡管理、溫度檢測(cè)與熱管理以及通信功能等。72電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.2動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的功能

數(shù)據(jù)采集:電池管理系統(tǒng)的所有算法都是以采集動(dòng)力電池?cái)?shù)據(jù)作為輸入。采樣頻率、精度和前置濾波特性是影響蓄電池系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。電動(dòng)汽車蓄電池管理系統(tǒng)的采樣頻率一般要求大于200Hz，電池管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集流程如圖所示。73電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.2動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的功能

電池狀態(tài)計(jì)算:蓄電池狀態(tài)計(jì)算包括蓄電池組荷電狀態(tài)（StateofCharge，SOC）和蓄電池組健康狀態(tài)(StateofHealth，SOH）兩方面。SOC用來(lái)提示動(dòng)力蓄電池組剩余電量，是計(jì)算和估計(jì)電動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程的基礎(chǔ)。SOH用來(lái)提示蓄電池技術(shù)狀態(tài)，是預(yù)測(cè)可用壽命等健康狀態(tài)的參數(shù)。SOC是防止動(dòng)力電池過(guò)充電和過(guò)放電的主要依據(jù)。只有準(zhǔn)確估計(jì)電池組的SOC才能有效提高動(dòng)力電池組的利用效率，保證動(dòng)力電池組的使用壽命。在電動(dòng)汽車中，準(zhǔn)確估計(jì)動(dòng)力電池SOC，可以保護(hù)動(dòng)力電池，提高整車性能，降低對(duì)動(dòng)力電池的要求以及提高經(jīng)濟(jì)性等。74電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.2動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的功能

電池安全保護(hù):安全管理可以監(jiān)視電池電壓、電流、溫度是否超過(guò)正常范圍，防止電池組過(guò)充電過(guò)放電。現(xiàn)在對(duì)電池組進(jìn)行整組監(jiān)控的同時(shí)，多數(shù)電池管理系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到可對(duì)極端單體電池進(jìn)行過(guò)充電、過(guò)放電、過(guò)熱等安全狀態(tài)進(jìn)行管理。充電控制:電池包的充電過(guò)程將直接影響到電池的壽命和安全。因此，BMS通常需要集成一個(gè)充電管理模塊，根據(jù)動(dòng)力電池的實(shí)時(shí)特性、溫度高低以及充電機(jī)的功率等級(jí)，控制充電機(jī)給電池包進(jìn)行安全充電。75電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.2動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的功能

能量控制管理：為了保證車輛安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，BMS需要根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，合理控制動(dòng)力電池的能量輸出以及再生制動(dòng)的能量回收。若電動(dòng)汽車存在復(fù)合電源，BMS還需根據(jù)復(fù)合電源各自的狀態(tài)信息優(yōu)化分配各自的能量，以保證復(fù)合電源的最佳性能。能量管理主要包括以電流、電壓、溫度、SOC和SOH為輸入?yún)?shù)進(jìn)行充電過(guò)程控制。以及以SOC、SOH以及溫度等參數(shù)為條件進(jìn)行放電功率控制兩部分。76電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.2動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的功能

均衡管理:由于生產(chǎn)工藝、運(yùn)輸儲(chǔ)存以及電子元器件的誤差積累，電芯之間難免存在不一致性。為了充分發(fā)揮電芯的性能，保證電池包的使用安全。BMS根據(jù)電芯的信息，采取一定的措施盡可能縮小電芯間的不一致性。主要采用對(duì)部分或全部電芯充電/放電的形式，盡可能縮小電芯之間的端電壓或SOC差值。適當(dāng)?shù)木夤芾砟軌蛱岣唠姵亟M容量、優(yōu)化電池組整體放電效能，延長(zhǎng)電池組整體壽命。溫度檢測(cè)與熱管理:動(dòng)力電池在正常工作中不僅受環(huán)境溫度的影響，還受自身充電/放電產(chǎn)熱的影響。因此，BMS需要集成電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。根據(jù)電池組內(nèi)溫度分布信息及充電/放電需求，決定主動(dòng)加熱/散熱的強(qiáng)度。確保動(dòng)力電池盡可能在最適合的溫度下工作，充分發(fā)揮動(dòng)力電池的性能，延長(zhǎng)動(dòng)力電池的使用壽命。77電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.2動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的功能

通信功能:實(shí)現(xiàn)蓄電池參數(shù)和信息與車載設(shè)備或非車載設(shè)備的通信，同時(shí)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―。根據(jù)應(yīng)用需求，數(shù)據(jù)交換可采用不同的通信接口，如模擬信號(hào)、PWM信號(hào)、CAN總線或串行接口。78電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.3動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的構(gòu)成

BMS作為一個(gè)為管理動(dòng)力電池而設(shè)計(jì)的電子控制系統(tǒng)，由傳感器、控制器和執(zhí)行元件組成。BMS的組成如圖3-29所示，一般包括CSC模塊(從控模塊）、控制單元(BMU，主控模塊)、高壓配電盒、電流傳感器和熱管理系統(tǒng)五個(gè)部分組成。集中式BMS將從控模塊與主控模塊集成為一整體。79電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.3動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的構(gòu)成

CSC模塊（從控模塊）：?jiǎn)误w電池監(jiān)測(cè)電路（Cell

Supervising

Circuit，CSC）一般做成一個(gè)專用的集成數(shù)據(jù)采集模塊，負(fù)責(zé)對(duì)動(dòng)力電池模組各單體電池電壓、溫度和采樣線的異樣進(jìn)行監(jiān)測(cè)。控制單元（Battery

Management

Unit，BMU；

Battery

ManagementController，

BMC）是動(dòng)力電池管理系統(tǒng)（BMS）的大腦。高壓配電盒：主要包括主正繼電器、主負(fù)繼電器、預(yù)充繼電器、預(yù)充電阻、熔斷器等，有些車型還包括充電繼電器。80電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.3動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的構(gòu)成

電流傳感器：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)一般設(shè)有獨(dú)立的電流傳感器，通常置于高壓配電盒內(nèi)，如圖所示。其負(fù)責(zé)對(duì)動(dòng)力電池工作過(guò)程的總電流進(jìn)行檢測(cè)，提高汽車電池的使用效率。熱管理系統(tǒng)：熱管理系統(tǒng)是動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的重要組成部分之一。81電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.4動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的類型

集中式:按主控模塊和從控模塊拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不同，BMS可分為集中式和分布式。集中式，也叫一體式。集中式BMS將主控模塊BMU、從控模塊CSC組成一個(gè)一體機(jī)，通過(guò)導(dǎo)線接至導(dǎo)體電池上，如右圖所示。

優(yōu)點(diǎn)：主控模塊與從控模塊位于同一塊PCB板內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，占用空間小，維護(hù)比較簡(jiǎn)單。

缺點(diǎn)：一體機(jī)采集線十分龐大，部分采集線過(guò)長(zhǎng)而且各采集線長(zhǎng)短不一。容易造成信號(hào)失真和均衡時(shí)額外的電壓降，過(guò)長(zhǎng)的采集線也容易產(chǎn)生一些安全隱患。82電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

1.電池管理系統(tǒng)

1.4動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的類型

分布式:分布式BMS由多個(gè)從控模塊CSC、主控模塊BMU、高壓控制單元等部件構(gòu)成。一個(gè)從控模塊對(duì)應(yīng)一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力電池模組，負(fù)責(zé)對(duì)該模組單體電池電壓、溫度采集、均衡管理和故障診斷，如右圖所示。

優(yōu)點(diǎn)：可以根據(jù)不同的電池系統(tǒng)串并聯(lián)設(shè)計(jì)進(jìn)行高效的配置，采樣線更短、更均勻、可靠性更高，同時(shí)也可以支持體積更大的電池系統(tǒng)。83電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

2.BMS電源電路

BMS作為一個(gè)電子裝置，需要提供電源才能正常工作。如右圖所示為吉利帝豪EV450純電動(dòng)汽車BMS模塊的電源電路，包括搭鐵電路CA69/2至G03、低壓蓄電池提供的常電源電路B+至CA69/1、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)控制的電源電路IG2至CA69/7。電路圖中標(biāo)有EF01和IF18的圖形為保險(xiǎn)絲符號(hào)，保險(xiǎn)絲也稱為“熔斷器”，當(dāng)電路中電流異常并超過(guò)其額定電流時(shí)發(fā)生熔斷，保護(hù)電路和電子設(shè)備。84電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

2.BMS電源電路

如圖為插片式保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)，汽車用保險(xiǎn)絲根據(jù)顏色不同區(qū)分額定電流大?。夯疑?A）、紫色（3A）、粉色（4A）、桔黃色（5A）、咖啡色（7.5A）、紅色（10A）、藍(lán)色（15A）、黃色（20A）、透明無(wú)色（25A）、綠色（30A）、深桔色（40A）。當(dāng)額定電流過(guò)大時(shí)，一般會(huì)采用固定式保險(xiǎn)絲。該類型保險(xiǎn)絲一般都為黑色，額定電流以文字標(biāo)示，不以顏色區(qū)分，如圖所示。85電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

3.高壓上下電過(guò)程管理

3.1高壓上電過(guò)程管理

如右圖所示，正常車輛的啟動(dòng)開(kāi)關(guān)由OFF檔位切換至ON檔位時(shí)，整車控制器VCU、電機(jī)控制器MCU、電池管理系統(tǒng)BMS依次通過(guò)自檢后，VUC將上電指令發(fā)送給BMS。然后，由BMS控制高壓負(fù)極繼電器K3和預(yù)充繼電器K2閉合工作，將預(yù)充電阻R1串聯(lián)在動(dòng)力電池正極電路，使輸出電流減小，并為C1電容充電。當(dāng)外部電壓超過(guò)動(dòng)力電池總電壓90%時(shí)，BCM控制高壓正極繼電器K1閉合，K2繼電器斷開(kāi)，K3繼電器維持閉合狀態(tài)。86電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

3.高壓上下電過(guò)程管理

3.1高壓上電過(guò)程管理

最后由BMS將“預(yù)充電完成”信號(hào)發(fā)送給VCU。VCU接收“預(yù)充電完成”信號(hào)后，控制DC/DC使信號(hào)輸出，DC/DC給低壓系統(tǒng)供電。當(dāng)車輛啟動(dòng)開(kāi)關(guān)檔位切換至START時(shí)，如電機(jī)控制器或電池未發(fā)出“不允許”信號(hào)，且制動(dòng)開(kāi)關(guān)滿足“被踩下”的信號(hào)條件，VCU發(fā)送MCU使能信號(hào)，VCU發(fā)送READY狀態(tài)，儀表顯示READY上電結(jié)束。高壓上電失敗的原因主要包括：電池出現(xiàn)嚴(yán)重欠壓、過(guò)壓、過(guò)溫、漏電的現(xiàn)象。87電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——知識(shí)鏈接

3.高壓上下電過(guò)程管理

3.2高壓下電過(guò)程管理

車輛鑰匙信號(hào)的OFF信號(hào)發(fā)送給VCU后，電機(jī)控制器將輸出電機(jī)轉(zhuǎn)矩控制為零，DC/DC停止工作。電池管理系統(tǒng)BMS接收VCU提供的“下電”信號(hào)指令后，控制高壓正極繼電器K1和高壓負(fù)極繼電器K3斷開(kāi)。

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.1設(shè)置警戒帶和高壓電警示牌

警戒帶和高壓電警示牌的作用是提醒他人該場(chǎng)地正在作業(yè)，存在一定危險(xiǎn)，請(qǐng)勿靠近。安裝警戒帶時(shí)，將警戒帶兩端的收納盒分別安裝在兩支撐桿上，支撐桿頂部的固定桿插接在連接孔內(nèi)，同時(shí)固定住轉(zhuǎn)軸，使其不能隨便轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝高壓電警示牌時(shí)，先用雙面寬膠條固定安全警示牌，再用6個(gè)1寸大頭鋼釘將安全警示牌釘上。88電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.2檢查滅火器

滅火器的是當(dāng)場(chǎng)地發(fā)生火災(zāi)意外時(shí)，及時(shí)進(jìn)行撲救的裝置。

檢查作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)是否配備滅火器或其他滅火器材，以及滅火器和滅火器箱的型式、外觀、結(jié)構(gòu)部件、性能參數(shù)、規(guī)格、材料、制造商名稱、現(xiàn)場(chǎng)位置與檢驗(yàn)報(bào)告是否一致；檢查作業(yè)環(huán)境是否符合防火要求。89電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.3檢查絕緣墊

滅火器的是當(dāng)場(chǎng)地發(fā)生火災(zāi)意外時(shí)，及時(shí)進(jìn)行撲救的裝置。檢查作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)是否配備滅火器或其他滅火器材，以及滅火器和滅火器箱的型式、外觀、結(jié)構(gòu)部件、性能參數(shù)、規(guī)格、材料、制造商名稱、現(xiàn)場(chǎng)位置與檢驗(yàn)報(bào)告是否一致；檢查作業(yè)環(huán)境是否符合防火要求。90電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

1.執(zhí)行場(chǎng)地防護(hù)

1.4安裝車輪擋塊

將車輪擋塊安裝在左右車輪前后兩側(cè)，擋塊要貼住輪胎且與輪胎側(cè)面對(duì)齊。91電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

2.執(zhí)行人身防護(hù)

2.1穿戴絕緣服

絕緣服的主要作用是高壓操作時(shí)對(duì)維修人員的身體進(jìn)行保護(hù)。絕緣服的穿戴跟一般工作服和特殊防護(hù)服差不多，要求“三緊”即領(lǐng)口緊，袖口緊，下擺緊。2.2穿戴絕緣鞋

絕緣鞋是在高壓操作時(shí)使人與大地絕緣的防護(hù)用具，一般在較為潮濕的場(chǎng)地使用。穿用電絕緣鞋時(shí)，應(yīng)避免接觸銳器、高溫和腐蝕性物質(zhì)，防止絕緣鞋受到損傷影響電性能。凡鞋底有腐蝕，破損之處，不能再以電絕緣鞋穿用。92電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

2.執(zhí)行人身防護(hù)

2.3穿戴絕緣手套

穿戴絕緣手套之前應(yīng)檢查絕緣手套密封性和耐壓等級(jí)，根據(jù)所操作電壓范圍合理選擇絕緣手套，并檢查是否在有效期范圍內(nèi)。戴上手套應(yīng)將外衣袖口放入手套伸長(zhǎng)部分內(nèi)。使用絕緣手套，不能抓拿表面尖利帶刺的物品，以免受損傷。2.4佩戴安全頭盔

檢查絕緣頭盔有無(wú)開(kāi)裂或者磨損，有無(wú)明顯變形，下顎帶是否完好、牢固。2.5穿戴護(hù)目鏡

將雙手清洗干凈，用雙手戴上護(hù)目鏡，調(diào)節(jié)舒適度，檢查護(hù)目鏡是否完全包住眼睛。93電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

3.檢查設(shè)備和工具

3.1絕緣工具套裝

絕緣工具是采用絕緣材料進(jìn)行加工并適用于電氣系統(tǒng)拆裝等操作的工具。使用絕緣工具可以有效防止意外觸電事故的發(fā)生，動(dòng)力電池涉及高電壓的部分零部件拆裝必須使用絕緣拆裝工具。絕緣拆裝工具必須裝有耐電壓1000V以上的絕緣柄。絕緣拆裝工具包括常用的套筒、開(kāi)口扳手、螺釘旋具、鉗子、電工刀等。作業(yè)前，需要對(duì)動(dòng)力電池維修工具進(jìn)行檢查，保證其無(wú)破損、破洞和裂紋、內(nèi)外表面清潔、干燥，不能帶水進(jìn)行操作，以確保安全。

94電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

3.檢查設(shè)備和工具

3.2接地電阻測(cè)試儀

接地電阻測(cè)試儀是測(cè)量電位均衡的專用儀器。電位均衡是為防止因過(guò)大的電位差引起的安全事故，將等電位連接作為高壓系統(tǒng)的基本防護(hù)。

95電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

3.檢查設(shè)備和工具

3.3絕緣電阻測(cè)試儀

為了消徐高壓電對(duì)車輛和駕乘人員人身的潛在威脅，保證電動(dòng)汽車電氣系統(tǒng)的安全，在電動(dòng)汽車維護(hù)時(shí)需要使用絕緣測(cè)試儀。所以絕緣測(cè)試儀是用于測(cè)量交流/直流電壓、搭鐵耦合電阻和絕緣電阻的設(shè)備，其測(cè)量的阻值是表征電動(dòng)汽車電氣安全好壞的重要參數(shù)。

96電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

4.記錄車輛信息

記錄車輛參數(shù)是工作準(zhǔn)備中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要包括記錄車輛型號(hào)、車輛識(shí)別碼、電機(jī)型號(hào)、電機(jī)峰值功率、電池容量、額定電壓、里程表讀數(shù)七項(xiàng)內(nèi)容。

97電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

5.檢查設(shè)備和工具

5.1安裝車輛絕緣翼子板布和格柵墊

首先拉起位于方向盤左下側(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋釋放桿，然后撥開(kāi)機(jī)艙蓋鎖拉手,將機(jī)艙蓋掀起來(lái),用機(jī)蓋撐桿撐好,要注意機(jī)蓋支撐一定要牢固可靠；其次打開(kāi)前格柵布，站在車輛正前方，確保放置在中間位置且要將前格柵布上的磁鐵吸牢；最后將翼子板布下端半圓形的車輪槽對(duì)中車輪，把翼子板布安放牢固。要保證磁鐵與車身吸附牢固，防止掉落，防止車輪蓋住,影響車輪檢查。

98電池管理系統(tǒng)電源故障診斷——技能鏈接執(zhí)行工作準(zhǔn)備檢視系統(tǒng)部件檢測(cè)系統(tǒng)部件檢修系統(tǒng)部件復(fù)檢驗(yàn)收車輛

51.檢查設(shè)備和工具

5.2安裝車內(nèi)四件套

打開(kāi)車門，從工具車上拿好汽車鑰匙和四件套走到左前車門處，按下汽車鑰匙開(kāi)鎖按鈕打