新能源汽车动力电池结构与检修-5-5吉利帝豪电动汽车动力电池的故障检修ppt课件

5-5吉利帝豪EV300车型故障诊断5-5 吉利帝豪EV300车型故障诊断帝豪EV300车型简介第一部分仪表指示灯说明第二部分“大三电”及“小三电”系统第三部分故障案例分享第四部分目录页Contents Page 帝豪EV300车型简介第一部分帝豪EV300于2017年3月9日上市，是帝豪EV全面升级的新款中高级纯电动车。l全时节全区域独有“电池智能温控管理系统ITCS“技术。确保在极寒、极热地区充电效率不降低，续航能力不衰减。使用无区域季节限制。l更持久的续航综合工况续驶里程提升至300km。不仅满足商务、通勤、居家使用，更能满足运营车辆的基本需求。l万能充电模式升级了6.6KW充电机，满足了更多充电状态需求。帝豪EV30043.5KWh电池容量300km纯电续航9.9s百公里加速140km/h最高车速帝豪EV300于2017年3月9日上市，是帝豪EV全面升级的第3页参数名称数据电机功率/扭矩120kW/240Nm电机类型永磁同步交流电机电池容量43.5kwh电池类型三元锂离子动力电池动力电池额定电压346V充电机功率6.6kW充电时间最快45min可充80%变速性类型单级减速器整备质量1580kg长*宽*高4631mm*1789mm*1495mm轴距2650mm离地间隙满载115mm轮胎规格205/50R17整车基本参数参数名称数据电机功率/扭矩120kW/240Nm电机类型永磁第4页远程监控手动维修开关整车控制器VCU电加热器PTC电动压缩机电机控制器充电机分线盒ESP低速报警动力电池直流充电插座交流充电插座应急充电盒整车架构远程监控手动维修开关整车控制器VCU电加热器PTC电动压缩机第5页帝豪EV2016/2017款前舱区别2016款前舱2017款前舱2017款车型相对于2016款车型增加了电池包的热管理系统，其前舱结构进行了相应的调整变化：增加了部件：水冷电池包、热交换器、三通电磁阀、电池系统水泵、电池系统膨胀罐以及相应的管路装置；帝豪EV2016/2017款前舱区别2016款前舱2017款第6页2017款电池包热管理总体概况2017款电池包热管理总体概况第7页帝豪EV300车型简介第一部分仪表故障指示说明第二部分“大三电”及“小三电”系统第三部分故障案例分享第四部分目录页Contents Page 帝豪EV300车型简介第一部分帝豪EV300仪表指示灯说明电池电量动力电池充电状态电机故障指示充电线连接指示运行准备就绪ECO/SPORT模式电机及控制器过热功率限制指示功率动力蓄电池故障动力电池切断档位瞬时电耗续航里程蓄电池充电指示帝豪EV300仪表指示灯说明电池电量动力电池充电状态电机故障第9页帝豪EV300车型简介第一部分仪表故障指示说明第二部分“大三电”及“小三电”系统第三部分故障案例分享第四部分目录页Contents Page 帝豪EV300车型简介第一部分大三电：驱动电机系统、动力电池系统、驱动电机控制器系统大三电：驱动电机系统、动力电池系统、驱动电机控制器系统第11页帝豪纯电动车搭载永磁同步电机，其优点如下：结构简单、运行可靠、功率密度大、调速性能好等特点。相对传统动力拥有更高的功率及扭矩，更高的效率，其维护成本也更低，在噪音以及控制精度环节更胜一筹；电动机动力总成防水防尘等级高达IP67，涉水行驶，也可以安全运行；该电动机具有反拖发电能力，既能强化制动，又能增加续航。4种典型电动机的性能特性性能及类型直流电机异步电机永磁同步电机开关磁阻电机转速范围/rpm40006000120002000040001000015000功率密度低中高较高电动机重量重中轻轻电动机体积大中小小可靠性一般好优良好结构坚固性差好好好控制器成本低高高一般车型入门级电动车高端车型主流车型无应用实例江淮和悦iEV荣威550Plug-in特斯拉晨风E6i3腾势沃蓝达-驱动电机系统帝豪纯电动车搭载永磁同步电机，其优点如下：4种典型电动机的性第12页电池PACK（模组n）电池管理系统（BMS）BMS能够对动力电池组总电压、总电流、每个测点温度、和电池单体的电压参数进行实时监控，并进行故障诊断、SOC（剩余电量比）计算、行驶里程计算、短路保护、漏电监测、报警显示、充放电模式选择等。BMS可以将动力电池相关参数上报VCU，由VCU控制动力电池的充电和放电功率。动力电池系统模组模组电池电池PACK箱体箱体单体单体电池PACK（模组n）电池管理系统（BMS）动力电池系统第13页驱动电机控制器系统PEU（或IPU）是一个高功率高电压的功率电子模块，由1个电机控制单元和1个DC/DC变换器组成。PEU能够按照整车控制器（VCU）的需求，在四象限上对三相交流永磁同步电机进行转矩控制。PEU和VCU之间采用CAN总线通讯，具备2路硬线唤醒功能（钥匙ON档、充电使能信号），采用12V低压供电。DC/DC变换器，可将直流母线上的高压转化为低压供给车辆的用电设备。具备高压互锁功能。驱动电机控制器系统PEU（或IPU）是一个高功率高电压的功率第14页PTC加热器利用高压电，通过PTC电加热器的作用，将冷却液加热至需求温度，并通过空调鼓风机将热量输送至成员舱，从而起到制热效果。电动压缩机通过高压直流电驱动，将压缩后高温高压的冷媒输送到冷凝器保证制冷循环的正常工作。车载充电机固定安装在电动汽车上，将电网的交流电转变成直流电，供电池包充电。与BMS，VCU等控制器通讯，实时上报充电状态。小三电系统PTC加热器电动压缩机车载充电机小三电系统第15页帝豪EV300车型简介第一部分仪表故障指示说明第二部分“大三电”及“小三电”系统第三部分故障案例分享第四部分目录页Contents Page 帝豪EV300车型简介第一部分绝缘故障高压配电系统中的任何高压部件发生绝缘故障（内部短路）均可引起整车绝缘故障。整车高压部件：动力电池、驱动电机、电机控制器、PTC加热器、充电机及电动压缩机。故障起源故障反馈故障表现高压部件绝缘故障整车报绝缘故障行驶中掉高压、无法上高压确定绝缘故障部件一字起、10#套筒、绝缘表绝缘表的使用方法：确定绝缘故障的部件要使用绝缘表使用绝缘表时，首先将测绝缘阻值的连接线接在相应的位置（如图）打开电源后，档位转至1000V测试时，将黑色线一端接触12V蓄电池负极/车身可导电位置/任意不与所测试高压件连通的导电位置，红色线一端接触所要测的位置，读取显示屏数据故障案例一绝缘故障高压配电系统中的任何高压部件发生绝缘故障（内部短路）第17页正常下电，拔掉MSD维修开关打开前舱盖，找到PTC与压缩机的高压接线断开PTC与压缩机与整车高压系统的连接使用绝缘表分别测量PTC和压缩机正负极对地的绝缘值看绝缘阻值是否满足绝缘要求故障案例绝缘故障排查流程针对帝豪EV故障（绝缘故障），首先表现形式为整车不能上高压。连入诊断仪后，查找AC控制器故障码是否报相应绝缘类故障（如接地电阻被击穿等）随后需用绝缘表确认是否存在绝缘问题，具体操作步骤如下：故障码为绝缘故障结合PTC硬件故障，基本确定故障为PTC模块绝缘问题故障案例一正常下电，拔掉MSD维修开关打开前舱盖，找到PTC与压缩机的第18页注意：如果以上都检查没有问题，就要开盖检测高压部件里是否异物导致绝缘故障（高压分线盒、PEU电机控制器盖、电机三相线盖）。线束损坏，接插件松动、烧蚀都有可能导致绝缘故障。故障案例绝缘故障整车高压部件绝缘阻值清单故障案例一注意：如果以上都检查没有问题，就要开盖检测高压部件里是否异物第19页充电故障故障案例二交流充电CC/CP定义CC检测：通过对接入电路（接地）的检测来判断CC是否连接，如检测到接地则认为CC已经连接，16A580780，32A120320；CP检测：当充电枪连接后通过CP检测线传入的PWM信号，对应标准GB/T20234.2-2011中的相应表格可以得出该充电机允许的最大AC输入电流；交流充电方向图充电故障故障案例二交流充电CC/CP定义交流充电方向图第20页充电总体流程整个充电过程包括四个阶段：充电握手阶段、充电参数配置阶段、充电阶段和充电结束阶段。在各个阶段，充电机和BMS如果在规定的时间内没有收到对方报文或没有收到正确报文，即判定为超时，超时时间除特殊规定外，均为5s；当出现超时后，BMS或充电机发送错误报文，并进人错误处理状态。充电握手阶段当充电机和BMS物理连接完成并上电后，BMS首先检测低压辅助电源是否匹配，如果低压辅助电源匹配，双方进人充电握手阶段，确定电池和充电机的必要信息。充电参数配置阶段充电握手阶段完成后，充电机和BMS进人充电参数配置阶段。在此阶段，充电机向BMS发送充电机最大输出能力的报文，BMS根据充电机最大输出能力判断是否能够进行充电。充电故障故障案例二注意：快充充电时如果仪表没有显示插抢信号，检查CC2。充电总体流程整个充电过程包括四个阶段：充电握手阶段、充电参数第21页充电故障故障案例二充电阶段充电配置阶段完成后，充电机和BMS进人充电阶段。在整个充电阶段，BMS实时向充电机发送电池充电需求，充电机根据电池充电需求来调整充电电压和充电电流以保证充电过程正常进行。在充电过程中，充电机和BMS相互发送各自的充电状态。充电结束阶段当充电机和BMS停止充电后，双方进人充电结束阶段。在此阶段BMS向充电机发送整个充电过程中的充电统计数据，包括：初始SOC、终了SOC、电池最低电压和最高电压；充电机收到BMS的充电统计数据后，向BMS发送整个充电过程中的输出电量、累计充电时间等信息，最后停止低压辅助电源的输出。直流充电方向图充电故障故障案例二充电阶段直流充电方向图第22页电路图电路图第23页冷却系统包括：电机控制器、车载充电机、驱动电机、冷却水泵、膨胀罐、散热器、散热器风扇、整车控制器组成。驱动电机转子高速旋转会产生高温，热量通过机体传递，如果不加以降温，驱动电机无法正常工作，所以驱动电机机体内设置有冷却液道，通过冷却液的循环与外界进行热交换。这样能将驱动电机的工作温度保持在一定范围内，防止驱动电机过热。车载充电机(如配备)工作时将高压交流电转化成高压直流电，其转化过程中会产生大量的热量，因此车载充电机内部也有冷却液道，通过冷却液的循环降低车载充电机的工作温度。电机控制器不但控制驱动电机的高压三相供电，还要将动力电池的高压直流电转化成低压直流电为铅酸蓄电池充电。在此过程中会产生热量，需要通过冷却液循环散热。冷却系统的作用就是通过冷却液循环散热为驱动电机、车载充电机(如配备)、电机控制器这三大部件进行散热。仪表亮电机系统过热、功率限制指示灯故障案例三冷却系统包括：电机控制器、车载充电机、驱动电机、冷却水泵、第24页冷却系统分解图仪表亮电机系统过热、功率限制指示灯故障案例三冷却系统分解图仪表亮电机系统过热、功率限制指示灯故障案例三第25页车辆故障现象:车辆行驶几百米以后亮乌龟和电机及控制器过热灯，踩油门无动力。故障排查：1.用诊断仪读取故障信息，故障码：P102904:电机控制器故障等级1（限功率）。P102c04：电机属于限功率状态。P112B00：DBC过温检测。P0A9300:冷却液过问故障仪表亮电机系统过热、功率限制指示灯故障案例三车辆故障现象:车辆行驶几百米以后亮乌龟和电机及控制器过热第26页检查步骤：1、把所有的管路都检查了一遍，没有发现哪里瘪了或者扭着，管路是通的。2、加水看看水泵工作正常与否，检查水泵电源正常与否。实测水泵电源线束测量没有问题，水泵工作一下就不工作了，短接继电器还有一样，只要给电就工作一下，然后就不工作了，由此判断水泵工作不正常，更换水泵，问题解决。（间歇工作说明冷却系统有空去，不会出现工作一下就不工作了）仪表亮电机系统过热、功率限制指示灯故障案例三检查步骤：仪表亮电机系统过热、功率限制指示灯故障案例三第27页整车诊断概述故障案例四整车故障排除是发现车辆已经存在或者潜在的的问题，随后通过相应手段找出问题关键点后采取一系列措施解决故障问题的一个过程。而寻找问题关键点的过程就是整车诊断的过程。整车诊断概述故障案例四整车故障排除是发现车辆已经存在或者潜在第28页了解故障初步确认故障故障诊断解决故障路试交车重点了解故障状态，静止、加速、上坡、颠簸路、涉水、刹车查看仪表故障指示灯读取故障码分析初步确认故障方向检查电路保险、接插件、搭铁、线束、软件版本、机械部分测量故障件电阻、电流、电压、绝缘值、波形路试读取数更换配件软件刷写模拟故障状态整车诊断概述故障案例四了解故障初步确认故障故障诊断解决故障路试交车重点了解故障状态第29页1.了解故障：与用户进行交谈，以准确了解故障和其发生的条件，及症状的严重程度。包括询问故障发生时间，故障发生特定工况，故障症状等。2.初步确认故障：注意用户的描述可能会有差异，要自己亲自体验症状，亲自确认具体故障。3.故障诊断：（1）检查机械部分：检查是否有无明显的毛病排除一些简单故障，检查接插件的连接，保险丝继电器的状态等。（2）了解系统：当机械部件确认后，故障仍旧未排除，须进一步了解故障部位的系统：包括电路图，报文ID，故障代码等。（3）系统测试：开展系统测试，通过OBD接口采集相应报文，进行分析。（4）路试：当静态故障无法付现时，需要进行路试采集数据，进行分析。4.更换部件或更新程序：通过所采集报文分析为软件问题或硬件问题，根据具体情况予以更换部件或更新程序。5.确认修理成功：检查试车后，再次进行测试确认故障已排除。整车诊断概述故障案例四1.了解故障：与用户进行交谈，以准确了解故障和其发生的条件，第30页熟知整车电路图故障案例四熟知整车电路图故障案例四第31页正确使用诊断设备读取故障码，分析故障部位故障案例四正确使用诊断设备读取故障码，分析故障部位故障案例四第32页高压互锁：故障案例四VCU通过检测分线盒，PTC加热器、空调压缩机互锁回路状态，判断高压回路连接是否正常，并传输给VCU，当高压互锁回路不通时，车辆无法正常上电。高压互锁：故障案例四VCU通过检测分线盒，PTC加热器、空调第33页吉利汽车故障诊断六步法：故障案例四吉利汽车故障诊断六步法：故障案例四第34页