纯电动汽车结构原理与检修学习任务3-1 动力电池认识

（1）漏电故障症状与可能原因
1）故障症状
① 如果 BMS 系统监控到漏电故障，为了人员和车辆安全，会控制高压继电器（接触器）断开并禁止再 次闭合，禁止动力电池高压上电输出高压，使车辆不能进入 READY 模式。 ② 位于仪表的动力电池故障警告灯 及动力电池切断警告灯 将点亮。
2）故障可能原因
① 动力电池外部的高压回路绝缘电阻过低。 ② 动力电池内部的高压回路绝缘电阻过低。 ③ BMS 相关绝缘监控采样线路或漏电传感器故障。 ④ BMS 自身故障。
2）如果诊断仪器不能与 BMS 通信，无法进行故障诊断，需要使用万用表对电源、搭铁和通 信相关的线路进行测量来排除故障。
纯电动汽车动力电池及管理系统故障诊断与排除
（5）动力电池故障诊断与排除方法
动力电池系统故障一般可分为动力电池外部引起的故障和动力电池内部故障两大类，在 具体诊断维修过程中一般应先排除外部故障，再确定内部故障。
（2）BMS 搭铁线路检测
1）操作点火开关使电源模式切换至 OFF 状态。 2）断开 BMS 线束插接器 CA49。 3）用万用表测量 BMS 线束插接器 CA49 的 2 号端子和车身可靠搭铁之间的电阻。 4）确认测量值是否符合标准。
BMS 线束插接器 CA49
基本技能
• 动力电池高压母线电流检测
诊断接口 IP15 通信（P-CAN）端子视图
5）BMS 故障判断和处理。 如果通过以上检测，确定电源、搭铁和通信线路均没有问题，可判断 BMS 的电池控制
单元自身故障，应进行更换。
2. 纯电动汽车动力电池漏电故障诊断与排除方法
BMS 系统具备绝缘监控功能，通过监控高压回路与车身搭铁之间的绝缘电阻判断动力电池是 否存在漏电故障。
纯电动汽车动力电池及管理系统故障诊断与排除

正极：由含锂的过渡金属氧化物组成，常用的材料有钴酸锂、锰酸
锂、三元材料和磷酸铁锂。
负极：石墨、石墨化碳材料、改性石墨、石墨化中间相碳微粒
电解液：一种有机电解液，大部分是由六氟磷酸锂（LiPF6）加上有机 溶剂配成。（六氟磷酸锂由五氯化磷和溶解在无水氟化氢中的氟化锂反 应结晶而成） 隔膜：一种特殊的复合膜，它的功能是隔离正负极，阻止电子穿过， 同时能够允许锂离子通过，从而完成在电化学充放电过程中锂离子在正 负极之间的快速传输。目前主要是聚乙烯（PE）或者聚丙烯（PP）微孔 膜。
https:///newspag e/data/landingsuper?context=% 7B%22nid%22%3A%22news_1 0946539814087951746%22%7 D&n_type=0&p_from=1
先了解几个重要的概念 比能量和比功率 比能量（能量密度）是指电池单位质量所能输出的电能 ，单位 Wh/kg 比能量高的动力电池就像龟兔赛跑里的乌龟，耐力好，可以长时间工作， 续驶里程长；
一、动力电池系统的作用
提示： 车辆行驶过程中，随着电量的消耗， SOC 表上指针指示的数值会逐渐减小。 当 SOC 减小到 30%以下时， SOC 表上的电量不足指示灯会点亮 ， 提示 用户尽快对 车辆进行充电
二、动力电池系统的类型及优缺点
二、动力电池系统的类型及优缺点 目前常用的五种动力电池
6）是否有的异常情况等。 如发现上述情况，请停止安装该
电池，并立即通知售后检修人员。
安装完毕后，观察电池箱体螺栓是否还有松动，电池箱体是否有破损严重变形，密 封法兰是否完整，确保动力电池可以正常工作。
四、拆装动力电池
（2）安装步骤与拆卸动力电池步骤相反 （3）安装动力电池后，需检查动力电 池能否正常运行。

项目三 纯电动、混合动力汽车 动力电池及管理系统检修
任务1 动力电池结构原理与检修
学习目标
知识目标
1.能描述动力电池的作用、安装位置、使用及安全要求。 2.能描述动力电池的类型及特点。 3.能描述动力电池的参数及检测方法。 4.能描述动力电池的结构组成。
技能目标
1.能进行动力电池总成更换。 2.能进行动力电池分解、检测和组装。
27
动力电池管理系统结构原理与检修
• 帝豪EV300 BMS模块
28
动力电池管理系统结构原理与检修
3.动力电池管理系统采集的控制参数
• 以下以北汽新能源纯电动汽车为例，介绍动力电池管理系统BMS采集的主要控制参数， 详细数据请参照相关车型的维修手册及其他技术资料。
29
动力电池管理系统结构原理与检修
量，单位为瓦(W)或千瓦(kW) 。 • （6）荷电 • 荷电（荷电状态 state-of-char，简称SOC），是指电池放电后剩
余容量与全荷电容量的百分比，称荷电程度。荷电是人们在使 用中最关心的、也是最不易获得的参数数据，因为荷电程度是 非线性变化的。 • （7）寿命 • 电池的寿命分储存寿命和使用寿命。
5
动力电池结构原理与检修
• （4）动力电池的使用要求 • 电动汽车的动力电池需要在新车期间执行相应的维护操作，包
括对动力电池的适度放电和充电，初期使用时应注意以下内容： • 1）正确掌握充电时间 • 如果组合仪表上的电量表或指示灯指示应充电，尽快充电，否
则动力电池过度放电会严重缩短其寿命。过度充电、过度放电 和充电不足都会缩短动力电池寿命。 • 2）定期充电 • 建议每天都充电，这样使动力电池处于浅循环状态，使用寿命 会延长。
技能目标

学习任务3-3 纯电动汽车充电
主要学习内容 ➢ 相关知识学习 一、动力电池充电功能 二、充电系统结构 三、充电方式 四、智能充电管理 五、充电站 ➢ 技能学习 一、安全防护 二、认识充电系统 三、纯电动汽车充电 小结
一、动力电池充电功能
① 尽快使电池恢复额定容量，即在恢复电池容量的 前提下，充电时间越短越好。
③ 变电流间歇充电
通过间歇停充，使电池经化学反应产生的氧气和氢 气有时间重新化合而被吸收掉，减小的极化现象，使 下一轮的定流充电能够更加顺利地进行，提高电池的 存储能量。
④ 变电压间歇充电
在每个定电压充电阶段，由于电压恒定，充电电流 自然按照指数规律下降，符合电池电流可接受率随充 电过程逐渐下降的特点。
⑤ 调幅/调频式充电
综合了各种充电方法的优点。 a.脉冲电流的幅值可变，驱动充/放电开关管信号（ PWM）的频率固定。 b.脉冲电流的幅值不变，PWM信号的频率可调。 c.脉冲电流的幅值不变，PWM信号的频率固定， PWM信号的占空比可调。
三、充电方式
1.按充电快慢分类 （3）更换电池充电 采取地面充电方式有利于电池维护，提高电池使 用寿命和车辆使用效率，但对车辆及电池更换设备 提出了更高的要求。 地面充电有分箱充电和整组充电两种方法。
本任务主要学习动力电池的充电方法及充电基础设施 种类、特点。
学习任务3-3 纯电动汽车充电
学习目标： 1.能够正确描述动力电池充电应该完成的功能。 2.能够正确描述常规三种充电方法原理及其特点。 3.能够正确描述常用的快速充电方法种类及各类型充电方法的 特点。 4.能够正确描述蓄电池成组充电的方法及各方法的特点。 5.能够正确描述充电机的类型及各类型充电机的特点。 6.能够正确描述充电站的组成及各组成部分的功能。 7.培养良好的劳动保护、安全、卫生、环保及团队协作的职业 素养。 8.能够检查、记录和评价工作结果。