低壓電池及高壓動力電池檢修

任務導入：

新能源汽車在日常使用過程中，隨著時間的推移，高壓動力電池和低壓電池會因為路面的顛簸、部件的老化、及損壞等而出現輕重不一的故障，作為新能源汽車檢修或管理人員，應掌握高、低壓動力電池檢修方法、步驟及技術要求，才能高效地完成新能源汽車電池的檢修任務。

任務目標

1．知識目標

（1）掌握高、低壓電池故障診斷方法；

（2）掌握高、低壓電池故障現象、故障產生原因和檢修方法、步驟；

（3）熟悉高、低壓電池檢修技術要求。

2．能力目標

（1）能用高率放電計診斷低壓電池技術狀況；

（2）能用故障診斷儀診斷與高壓動力電池有關的故障；

（3）能用萬用表正確檢測高壓動力電池部件；

（4）能根據檢測結果判斷高、低電池及部件技術狀況。

（1）

打開點火開關，低壓上電時儀表顯示低壓蓄電池報警燈點亮，并以“請檢查低壓電源系統”文字進行提示，如下圖所示。

（2）車輛無法正常上電或發動機無法正常啟動。一、低壓輔助電池檢修

1.故障現象

低壓蓄電池有故障、DC/DC轉換器有故障、DC-DC與蓄電池連接電路有故障。1.

故障原因分析2.

檢修方法

（1）故障診斷儀讀取故障碼

用新能源汽車專用故障診斷儀讀取故障碼，有故障碼的檢查故障碼提示的部位，沒有故障碼的，則按故障碼顯示檢修故障部位。

（2）檢測低壓蓄電池電壓

檢測方法：

用萬用表直流電壓檔20V流程測量電池電壓。或用替換法安裝正常低壓蓄電池試車。

技術要求：

1）低壓蓄電池電壓應在11.5V以上；

2）故障報警應熄滅，純電動汽車能正常上電，混動汽車能起動發動機，否則說明電池有故障或放電過度、充電系統有故障。

（3）DC/DC及連接電路檢測

檢測方法：安裝正常低壓蓄電池，用萬用表測量低壓蓄電池電池電壓，打開電源開關，再次測量電池電壓。

技術要求：打開電源開關后，低壓蓄電池的電壓應升高到14V左右，否則說明DC/DC或其連接電路有故障。

（4）12V低壓電池技術狀況檢測

檢測方法：

拆下低壓電池，用高率放電計檢測電池技術狀況。高率放電計外形及連接方法如下圖所示。高率放電計及電壓電池技術狀況檢測

1）把放電計正、負極分別與蓄電池正、負極連接牢固；

2）打開放電計下端檢測開關5s；

3）觀察電池額定容量對應的12V色帶放電計指針指示的位置，如下圖所示。

高率放電計檢測結果顯示

技術要求：

指針應指在綠色區域并保持5s。

指針在白色區域保持5秒鐘，說明電量充足。

指針在黃色區域并保持5秒鐘，說明充電不足。

指針在紅色區域并保持5秒鐘說明電量不足，必須充電。

指針不在有色區域內或指針不動說明蓄電池已壞，應更換。

若低壓電池是帶有內裝式密度計的免維護蓄電池，如圖1-6-4所示，則根據觀察視窗內呈現的顏色，判斷電壓電池的技術狀況。呈綠色電池狀況良好；呈黑色電池電量不足；呈透明（白色）狀態電池已損壞，應更換電池。

新能源汽車在打開點火開關上電啟動，或在車輛行駛過程中，儀表盤出現如下圖所示的報警燈點亮現象時，應停車對高壓動力電池進行檢修，這些故障大多與動力電池有關。

動力系統故障

電量不足

高壓斷開

電池內部故障

電池漏電

電池溫度過高

動力電池不同類型的故障報警燈一、高壓動力電池檢修

（1）動力系統故障報警燈點亮

打開點火開關上電啟動時，車輛不能正常上電啟動，掛不上D檔或掛上D檔車輛不能起步行駛，動力系統報警燈點亮。

（2）故障原因分析

動力電池單體電芯有故障、電機控制器有故障、驅動電機有故障或驅動電機控制電路有故障。1.

動力系統故障報警燈點亮

（1）故障現象

1）打開點火開關上電啟動時，車輛不能正常上電啟動，電量不足報警燈點亮；

2）車輛起步慢、加速、上坡動力不足；

3）車輛行駛中儀表顯示續航里程減少，電量下降快。

（2）故障原因分析

1）車輛使用中沒有及時進行補充充電；

2）車輛長時間不使用；

3）動力電池內部有故障使電池充電不足；

4）車載充電系統有故障；

5）充電時間過短，充電不足。2.電量不足

（1）故障現象

1）打開點火開關，高壓斷電故障燈點亮；

2）充電時，動力電池無法充電；

3）上電啟動時，車輛無法上電；

4）車輛行駛時，無法加速、車速下降快，最終車輛停止行駛。

（2）故障原因分析

1）動力電池高壓熔斷器熔斷；

2）動力電池接觸器斷開。3.動力電池高壓斷開

（1）故障現象

1）儀表故障燈點亮，車輛無法正常上電行駛；

2）車輛行駛緩慢，不能加速。

（2）故障原因分析

1）電池包內部單體有故障；

2）電池包受到撞擊損壞；

3）電池包內部線路接觸不良；

4）電池模組數據采集模塊有故障。4.動力電池內部有故障

（1）故障現象開點火開關上電啟動時，動力電池漏電報警燈點亮，純電汽車不能上電行駛，混動汽車不能切換到純電行駛模式。

（2）故障原因1）電池使用年限長，極板活性物脫落；2）車輛充電系統不夠正常，電池長期充電不足；3）車輛使用完畢沒有及時關閉車上的電氣設備；4）動力電池缺乏保養；5）動力電池絕緣電阻小于正常值；6）車輛長時間不用卻沒有對電池進行補充充電。7）電池包連接電路絕緣層破損或老化并受潮。5.動力電池漏電

（1）故障現象

1）車輛溫度過高報警燈點亮，或“烏龜燈”點亮；

2）車輛運行動力下降、續航里程減少，嚴重的會引起電池起火或爆炸

（2）故障原因分析

1）電池冷卻液不足；

2）電池冷卻液循環水泵損壞；

3）電池冷卻液散熱器、散熱風扇損壞或控制電路斷路、接觸不良；

4）電池溫度傳感器損壞或電路接觸不良；

5）BSM或電池模組信息采集模塊工作不正常；

6）電池內部單體電芯損耗嚴重；

7）電池使用時間過長，損耗嚴重。6.動力電池溫度過高

1.

觀察儀表盤，如出現與動力電池有關的報警燈點亮現象，初步診斷動力電池有故障。

2.

用新能源汽車專用故障診斷儀讀取車輛故障信息，確定動力電池故障及具體故障部位。新能源汽車專用故障診斷儀如下圖所示。二、動力電池故障診斷新能源汽車專用故障診斷儀

比亞迪e5儀表盤“OK”燈不亮，車輛不能上電的診斷

（1）連接解碼器，打開解碼器電源開關，點擊“診斷”選項，如圖1-6-7、1-6-8所示。

連接解碼器

開啟解碼器選擇“診斷”功能

（2）選擇車型“比亞迪”，點擊下一界面“E5”選項，如圖所示；

選擇車型“BYD”

點擊“E5”系列選項

（3）選擇“診斷”選項，點擊下一界面“自動掃描”選項，如圖所示；

選擇“診斷”選項

點擊“自動掃描”選項

（4）讀取解碼器自動掃描后顯示屏顯示的結果并進行記錄，記錄完畢后，點擊解碼器下方的“清除故障碼”選項，如圖所示；

（5）點擊“動力模塊-電池管理系統”右邊“＞”返回界面，點擊“讀取故障碼”選項，如圖所示；

（6）選擇“讀數據流”選項，讀取動力電池模塊數據流，根據數據流分析故障部位。點擊“讀取故障碼”選項

故障顯示結果

1.準備工作

1）準備數字萬用表、絕緣檢測儀、絕緣套裝工具、氣動扳手、電池包實訓臺架、整車；

2）拉好隔離帶、安放高壓警示牌；

3）穿戴絕緣防護用品。三、動力電池檢修

2.

動力電池電壓檢測

（1）測量電池模組電壓

1）按高壓下電流程進行高壓電下電；

2）拆卸電池箱體、電池模組壓板等附件；

3）如圖所示，萬用表量程調至直流200V量程，正表筆、負表筆分別連接電池模組的總正、總負端子。

技術要求：

電池模組靜態電壓應在47.6V以上（模組放電終止電壓一般不應低于總電壓3.6V以下）。

（2）測量電池單體電壓

如圖所示，用萬用表直流電壓20V量程測量電池組各單體電壓。

技術要求：

（1）3.7V的鋰電池單體電壓應在3.2V以上，3.2V的鋰電池單體電壓應在2.5V以上；

（2）各模組電池單體電壓之間的電壓差應在0.3V以內。若單體電芯壓差較大，說明模組單體電壓不均衡，應更換單體或檢測電池模組的數據采集模塊均衡電路。

3.接觸器和熔斷器的性能檢測

（1）接觸器的檢測

按接觸器標簽標定的額定電壓給接觸器線圈通電（線圈連接端子分別與電源正、負極連接），把萬用表調至電阻檔20Ω或200Ω量程，兩支表筆連接接觸器大電流觸點，如圖所示。

技術要求：

線圈通電后發出“嘀嗒”的吸合聲，大電流觸點接通，導通電阻1Ω左右；斷電后，觸點不導通（萬用表讀數顯示“1”）.

（2）熔斷器的檢測

檢測方法：如右圖所示。

技術要求：導通電阻在十幾Ω左右或更小。

4.動力電池絕緣性能檢測

課堂練習一、填空

1.新能源汽車低壓電池損壞的故障現象象

。

2.新能源汽車12V低壓電池終止放電電壓為

V。

3.用高率放電計檢測12V低壓電池時，指針指在不同位置表示電池不同的技術狀況：

指針在12V與容量對應色帶的白色區域并保持5秒表示

；

指針在12V與容量對應色帶的黃色區域并保持5秒表示

；

指針在12V與容量對應色帶的紅色區域并保持5秒表示

；

指針不在12V與容量對應色帶的有色區域內或指針不動表示

。

4.

有內裝式密度計的低壓免維護電池，可觀察密度計視窗內顏色判斷電池的技術狀況，

視窗內呈現綠色表示

；視窗內呈現黑色表示

；視窗內呈現白色表示

。

5.高壓動力電池電量不足時，車輛產生的故障現象有

；

；

。6.高壓動力電池電量不足的原因有

；

；

；

；

等。7.動力電池高壓斷開的故障現象有

；

；

；

。8.動力電池高壓斷開的主要原因：

、

。9.電池包漏電的現象是