发布于 05-26 16:52:17
很多电动汽车的动力电池采用三元锂电池，这种电池以钴酸锂、锰酸锂或镍酸锂等化合物为正极，以可嵌入锂离子的碳材料为负极，使用有机电解质。
维修图解
如图2-2所示，动力电池总成安装在车体下部，动力电池的组成部件包括各模组总成、CSC采集系统、电池控制单元（BMU）、电池高压分配单元（B-BOX）、维修开关等部件。
图2-2 部件位置
1—动力电池总成；2—车身；3—维修开关
动力电池系统工作原理如图2-3所示。
图2-3 电气原理框图
（1）电池单体。电池单体是直接将化学能转化为电能的基本单元装置，包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子，并被设计成可充电。
（2）电池模组。电池模组将一个以上电池单体按照串联、并联或串并联方式组合，且只有一对正负极输出端子，并作为电源使用的组合体。
（3）电池单元。电池单元由数十个电池单体或电池模组串联在一起，构成一个电池单元。由数个电池单元串联在一起，构成动力电池总成。
（4）CSC采集系统。每一个电池单元有多个CSC采集系统，以监测其中每个电池单体或电池组单体电压、温度信息。CSC采集系统将相关信息上报电池控制单元（BMU）并根据BMU的指令执行单体电压均衡。
（5）电池控制单元（BMU）。安装于动力电池总成内部，是电池管理系统核心部件。电池控制单元（BMU）将单体电压、电流、温度及整车高压绝缘等信息上报整车控制器（VCU）并根据VCU的指令完成对动力电池的控制。
（6）电池高压分配单元（B-BOX）。安装在动力电池总成的正负极输出端，由高压正极继电器、高压负极继电器、预充继电器、电流传感器和预充电阻等组成。
（7）维修开关。位于动力电池总成中间表面位置，打开驾驶室内副仪表手套箱开关，可操作维修开关。在高压零部件检查和维护前，断开维修开关可以确保切断高压。
维修提示
在操作维修开关时，首先确保电池对外无电流输出，并且佩戴绝缘防护装备。
1．故障诊断代码类型（表2-1）
表2-1 故障诊断代码类型
2．BMS通信线路故障
（1）通信故障故障码。通信故障会报故障码U0AC47D，A-CAN总线故障；U0AC486，BMUCAN网络中断故障；以及CAN线故障U0AD400、U0AD415、U0AD416、U0AD401、U0AD407、U0AD408、U0AD409、U0AD40A、U0AD40B。BMS通信线路电路图见图2-4。
图2-4 BMS通信线路电路图
（2）检查和诊断步骤。
第一步
使用故障诊断仪读取故障代码。
① 操作启动开关使电源模式至ON状态。
② 连接故障诊断仪，读取系统故障代码。
③ 确认系统是否存在其他故障代码：如果系统存在其他故障代码则优先排除其他故障代码指示故障；如果系统不存在其他故障代码请执行下一步。
第二步
检查BMS的通信线路。
维修图解
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开BMS线束连接器CA49。
③ 如图2-5所示，用万用表测量BMS线束连接器CA49端4和诊断接口IP15端11之间的电阻。电阻标准值为小于1Ω。
④ 如图2-5所示，用万用表测量BMS线束连接器CA49端子3和诊断接口IP15端子3之间的电阻。电阻标准值为小于1Ω。
⑤ 确认测量值是否符合标准：如果测量值不符合标准则需要修理或更换线束；如果符合标准请执行下一步。
图2-5 检查BMS的通信线路
第三步
进行P-CAN网络完整性检查。
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 用万用表测量终端接口IP15端子3和端子11之间的电阻值。标准电阻为55～67.5Ω。
③ 确认测量值是否符合标准：如果不符合标准则优先排除CAN网络不完整故障；如果符合标准请执行下一步。
第四步
更换BMS。
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开蓄电池负极电缆。
③ 拆卸维修开关。
④ 拆卸电池包，更换电池包BMS。
⑤ 确认故障排除。
第五步
诊断结束。
3．故障码P21F102、P21F103（表2-2）
表2-2 故障码说明
检查和诊断步骤如下。
第一步
使用故障诊断仪读取故障代码。
① 操作启动开关使电源模式至ON状态。
② 连接故障诊断仪，读取系统故障代码。
③ 确认系统是否存在其他故障代码：如果系统存在其他故障代码则优先排除其他故障代码指示故障；如果系统不存在其他故障代码请执行下一步。
第二步
检查BMS与ACU之间的线路断路故障。
维修图解
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开BMS线束连接器CA49，如图2-6（a）所示。
③ 断开ACU线束连接器IP75，如图2-6（b）所示。
④ 用万用表测量BMS线束连接器CA49端6和ACU线束连接器IP75端子19之间的电阻。电阻标准值为小于1Ω。
⑤ 确认测量值是否符合标准：如果测量值不符合标准请修理或更换线束；如果测量值符合标准请执行下一步。
图2-6 线束连接器
第三步
检查BMS与ACU之间的线路对地短路故障。
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开BMS线束连接器CA49。
③ 断开ACU线束连接器IP75。
④ 用万用表测量BMS线束连接器CA49端子6和车身可靠接地之间的电阻。电阻标准值为10kΩ或更高。
⑤ 确认测量值是否符合标准：如果测量值不符合标准请修理或更换线束；如果测量值符合标准请执行下一步。
第四步
检查BMS与ACU之间的线路对电源短路故障。
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开BMS线束连接器CA49。
③ 断开ACU线束连接器IP75。
④ 操作启动开关使电源模式至ON状态。
⑤ 用万用表测量BMS线束连接器CA49端子6和车身可靠接地之间的电压。电压标准值为0。
⑥ 确认测量值是否符合标准：如果测量值不符合标准请修理或更换线束；如果测量值符合标准请执行下一步。
第五步
更换BMS。
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开蓄电池负极电缆。
③ 拆卸维修开关。
④ 拆卸电池包，更换电池包BMS。
⑤ 确认故障是否排除。如果没有排除请更换ACU。
第六步
诊断结束。
4．故障码P21F024、P21F025（表2-3）
表2-3 故障码说明
检查和诊断步骤如下。
第一步
检查蓄电池电压。
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 用万用表测量蓄电池正负极之间的电压。电压标准值为11～14V。
③ 确认测量值是否符合标准：如果测量值不符合标准请检查充电系统或对蓄电池充电；如果测量值符合标准请执行下一步。
第二步
检查BMS熔丝。
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 拔下熔丝EF20，检查熔丝是否熔断（熔丝额定容量为10A）：如果熔丝已经熔断请检修熔丝线路，更换额定容量熔丝；如果熔丝没有熔断请执行下一步。
第三步
检查BMS电源线路。
维修图解
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开BMS线束连接器CA49。
③ 操作启动开关使电源模式至ON状态。
④ 用万用表测量BMS束连接器CA49的1号端子（图2-7）和车身可靠接地之间的电压。电压标准值为11～14V。
⑤ 用万用表测量BMS束连接器CA49的7号端子（图2-7）和车身可靠接地之间的电压。电压标准值为11～14V。
⑥ 确认测量值是否符合标准：如果测量值不符合标准请修理或更换线束；如果测量值符合标准请执行下一步。
图2-7 CA49 BMS-A线束连接器
第四步
检查BMS接地线路。
维修图解
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开BMS线束连接器CA49。
③ 用万用表测量BMS线束连接器CA49的2号端子（图2-8）和车身可靠接地之间的电阻。标准电阻为小于1Ω。
④ 确认测量值是否符合标准：如果测量值不符合标准请修理或更换线束；如果测量值符合标准请执行下一步。
图2-8 CA49 BMS-A线束连接器2号端子
第五步
更换BMS。
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开蓄电池负极电缆。
③ 拆卸电池包，更换电池包BMS。
④ 确认故障排除。
第六步
诊断结束。
5．动力电池绝缘阻值检测
（1）故障代码：P21F02A，高压继电器闭合的前提下，绝缘故障（最严重）。
（2）电路简图：如图2-9所示动力电池绝缘阻值检测关联电路图。
（3）检查和诊断步骤。
图2-9 动力电池绝缘阻值检测关联电路图
第一步
确认高压回路切断。
维修图解
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开蓄电池负极电缆。
③ 拆卸维修开关。
④ 断开动力电池高压线线束连接器EP41（图2-10）。
⑤ 等待5min。
⑥ 用万用表检测EP41端子1与端子2之间的电压（标准电压小于或等于5V）：如果电压高于标准值请等待高压系统电压下降；如果电压低于或等于标准值请执行下一步。
图2-10 EP41接动力电池线束连接器
第二步
检测动力电池供电绝缘阻值。
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开蓄电池负极电缆。
③ 拆卸维修开关。
④ 拆卸动力电池高压线线束连接器EP41。
⑤ 将高压绝缘检测仪的档位调至1000V。
⑥ 用高压绝缘检测仪测量动力电池高压线线束连接器EP41的1号端子与车身接地之间的电阻。标准电阻大于或等于20MΩ。
⑦ 用高压绝缘检测仪测量动力电池高压线线束连接器EP41的2号端子与车身接地之间的电阻。标准电阻大于或等于20MΩ。
⑧ 确认测量值是否符合标准：如果测量值不符合标准请修理或更换线束；如果测量值符合标准值请执行下一步。
第三步
检测动力电池充电线路绝缘阻值。
维修图解
① 操作启动开关使电源模式至OFF状态。
② 断开蓄电池负极电缆。
③ 拆卸维修开关。
④ 拆卸动力电池高压线线束连接器EP33（图2-11）。
⑤ 将高压绝缘检测仪的档位调至1000V。
⑥ 用高压绝缘检测仪测量动力电池高压线线束连接器EP33的1号端子与车身接地之间的电阻。标准电阻大于或等于20MΩ。
⑦ 用高压绝缘检测仪测量动力电池高压线线束连接器EP33的2号端子与车身接地之间的电阻。标准电阻大于或等于20MΩ。
⑧ 确认测量值是否符合标准：如果测量值不符合标准请修理或更换线束；如果测量值符合标准请进行下一步。
图2-11 EP33动力电池线束连接器（直流充电）
第四步
绝缘阻值正常。
1．维修开关拆卸
（1）打开前机舱盖。
（2）断开蓄电池负极电缆。
（3）拆卸维修开关。
维修图解
① 打开副仪表储物盒盖板。
② 拆卸副仪表板储物盒。
③ 如图2-12所示，拇指按住维修开关把手卡扣，其余手指按住把手，垂直拔出维修开关插头。
④ 关闭副仪表储物盒盖板。
图2-12 打开维修开关
维修提示
注意防止异物落入维修开关插座造成维修开关短路。
2．安装维修开关程序
（1）安装维修开关。
① 打开副仪表储物盒盖板。
② 连接维修开关。
③ 安装副仪表板储物盒。
④ 关闭副仪表储物盒盖板。
（2）连接蓄电池负极。
（3）关闭前机舱盖。
3．动力电池总成更换
（1）拆卸程序。
① 打开前机舱盖。
② 断开蓄电池负极电缆。
③ 拆卸维修开关。
④ 支撑动力电池总成。
⑤ 拆卸动力电池总成。
维修图解
如图2-13所示，将车辆用举升机升起。置入平台车，使用平台车支撑动力电池总成。
图2-13 举起车辆
维修图解
如图2-14所示，断开动力电池的2个高压线束连接器3。断开动力电池与前机舱线束的2个线束连接器2。拆卸动力电池搭铁线固定螺母，断开动力电池搭铁线1。
图2-14 拆卸动力电池总成（一）
如图2-15所示，拆卸动力电池总成后部3个固定螺栓。
图2-15 拆卸动力电池总成（二）
如图2-16所示，拆卸动力电池总成前部2个固定螺栓1。拆卸动力电池总成左右固定螺栓2。缓慢下降平台车取出动力电池总成。
注意：动力电池下降过程中平台车缓慢向前移动，可以避免动力电池与后悬架的干涉。
图2-16 拆卸动力电池总成（三）
（2）安装程序。
① 安装动力电池总成。
维修图解
如图2-17所示，缓慢举升平台车，调整平台车位置，使动力电池总成上的安装孔与车身对齐。
注意：动力电池上升过程中，将举升平台缓慢向后移动，可以避免动力电池与车身的干涉。
图2-17 安装动力电池总成（一）
② 安装并紧固动力电池总成后部3个固定螺栓。
③ 安装并紧固动力电池总成前部2个固定螺栓。
④ 安装并紧固动力电池总成左右固定螺栓。
维修图解
如图2-18所示，安装动力电池搭铁线，紧固动力电池搭铁线固定螺母1。连接动力电池与前机舱线束的线束连接器2。连接动力电池的高压线束连接器3。注意：插接时注意“一插、二响、三确认”。
安装动力电池维修开关。连接蓄电池负极。关闭前机舱盖。
图2-18 安装动力电池总成（二）
