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        江淮同悅純電動(dòng)汽車行駛時(shí)突然掉電

        2016-12-22 03:15:46邱浩何軍
        汽車電器 2016年11期
        關(guān)鍵詞:電池組動(dòng)力電池電動(dòng)汽車

        邱浩,何軍

        (深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車與交通學(xué)院,廣東深圳 518055)

        江淮同悅純電動(dòng)汽車行駛時(shí)突然掉電

        邱浩,何軍

        (深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車與交通學(xué)院,廣東深圳 518055)

        1 故障現(xiàn)象

        一輛2011年11月出廠的安徽江淮二代純電動(dòng)汽車,車輛識(shí)別碼為L(zhǎng)J1EFKRN3B4218987,已累計(jì)行駛里程2052公里。車主打電話給筆者要求救車,反映在行駛途中該車儀表板上的動(dòng)力電池報(bào)警燈亮,同時(shí)動(dòng)力電池組突然掉電,汽車動(dòng)力消失無(wú)法行駛。見圖1。

        圖1 儀表板上顯示高壓電池故障燈亮

        2 故障診斷

        該車動(dòng)力電池組為磷酸鐵鋰動(dòng)力電池,額定電壓320V,電池組容量為50 Ah,總能量為15.2 kWh。動(dòng)力電池組一共由95個(gè)電池模塊串聯(lián)而成,它是由2個(gè)電池包組成,分為上電池包和下電池包,上電池包安裝在汽車的后尾箱,下電池包安裝在傳統(tǒng)車油箱安裝的位置上。上電池包由40個(gè)電池模塊組成,下電池包由55個(gè)電池模塊組成。電池模塊是由5個(gè)單體電池并聯(lián)組成。電池模塊的技術(shù)指標(biāo)見圖2。

        圖2 江淮電動(dòng)汽車電池模塊技術(shù)指標(biāo)

        根據(jù)故障現(xiàn)象判斷,該車在行駛途中突然掉電的故障原因可能有:①低壓電池故障;②高壓電池組故障;③動(dòng)力電池高壓繼電器損壞;④驅(qū)動(dòng)電機(jī)故障;⑤驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器故障;⑥擋位故障;⑦線路故障。

        我們趕到車輛出現(xiàn)故障的地點(diǎn),讀取該車的故障碼,顯示的故障碼如圖3所示。

        圖3 液晶屏上顯示的故障碼

        液晶顯示屏顯示的故障碼為“210005”,查詢故障表得知為“電機(jī)母線欠壓”。我們起動(dòng)車輛,掛前進(jìn)擋,準(zhǔn)備行駛時(shí),動(dòng)力電池突然掉電??赡苁堑蛪弘娫吹墓收?,因?yàn)殡妱?dòng)汽車上低壓電源的主要作用是:即使當(dāng)主能源如主電池完全放完電或設(shè)備不能正常工作時(shí),仍能為電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池管理系統(tǒng)、中央控制器、顯示儀表和基本輔助子系統(tǒng)提供穩(wěn)定的動(dòng)力。低壓電源工作電壓的范圍9~16V,超出此范圍低壓系統(tǒng)就不能正常工作,會(huì)處于欠壓或過(guò)壓狀態(tài)。檢測(cè)低壓電源的電壓低于9V。更換低壓電源,起動(dòng)車輛,車輛行駛了10 min后,又突然掉電。排除低壓電源的故障、電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的故障和線路故障。車輛能正常行駛,排除擋位的故障,同時(shí)動(dòng)力電池高壓繼電器能正常閉合和開啟,它的故障也排除?,F(xiàn)在只有動(dòng)力電池的故障。

        動(dòng)力電池是不是虧電呢?將車拖回到廠里,首先給動(dòng)力電池充電,在充滿電以后,我們將車輛開到舉升機(jī)上,支起車輛的2個(gè)驅(qū)動(dòng)輪,然后加速運(yùn)行。行駛一會(huì)后,同時(shí)用儀器讀取動(dòng)力電池組的數(shù)據(jù)流。我們發(fā)現(xiàn)在95個(gè)電池模塊中有1個(gè)電池模塊即35號(hào)電池模塊電壓過(guò)低,為2.45V(圖4),標(biāo)準(zhǔn)電壓應(yīng)為2.5~3.6V。每當(dāng)35號(hào)電池模塊電壓降到2.45V時(shí)動(dòng)力電池組就突然掉電,動(dòng)力消失。

        圖4 動(dòng)力電池?cái)?shù)據(jù)流

        3 故障排除

        將35號(hào)單體電池更換,同時(shí)對(duì)整車的電池系統(tǒng)進(jìn)行均衡性充電,如圖5所示。

        圖5 均衡充電過(guò)程

        1)首先將均衡充電儀的電源線接在被均衡的電池組上,見圖5a。

        2)打開均衡充電儀,同時(shí)將均衡充電儀通過(guò)數(shù)據(jù)與上位機(jī)連接,如圖5b所示。

        3)在上位機(jī)上設(shè)置均衡充電,如圖5c所示。步驟分別為:①靜置。它的主要作用是:連接儀器與電池后,開機(jī)看儀器能不能檢測(cè)到每個(gè)電池模塊電壓,若不能則需檢查連接是否牢靠。②第1次充放電均衡。以小電流(電池容量的1/15)充電。主要作用是:檢測(cè)電池和連接線能否承受如此大的電流。③第2次充放電均衡。以大電流充電(電池容量的1/10)。主要作用是:給電池正常的均衡性充電。④停止。電池模塊的性能指標(biāo)達(dá)到設(shè)置的要求后自動(dòng)停止充電。

        4)在上位機(jī)點(diǎn)擊充電,同時(shí)在上位機(jī)監(jiān)控每一個(gè)電池模塊的充電狀況,如圖5d所示。

        充電完成后,裝車試車,故障排除。

        4 故障總結(jié)

        為什么1個(gè)電池模塊電壓過(guò)低會(huì)使動(dòng)力電池組整個(gè)系統(tǒng)輸出能量也變低呢?江淮純電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池組是由95個(gè)電池模塊串聯(lián)組成。由于電池組存在“木桶效應(yīng)”,即電池組特性是由最差的電池決定的,而電池模塊放電下限電壓為2.5V,當(dāng)電池管理系統(tǒng)采樣到某一個(gè)電池模塊電壓過(guò)低,為了保護(hù)整個(gè)動(dòng)力電池組,延長(zhǎng)其使用壽命,故電池管理系統(tǒng)會(huì)切斷整個(gè)動(dòng)力電池組的能量輸出(即欠壓保護(hù))。

        [1]江淮純電動(dòng)汽車維修手冊(cè)[Z].(編輯 陳程)

        U469.72

        B

        1003-8639(2016)11-0011-02

        2016-03-24;

        2016-04-26

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