石家庄职业技术学院电动汽车行驶里程短故障的诊断与排除电动汽车续航里程短,影响因素有很多,如:①滚动阻力系数;②空气阻力系数;③机械效率;④整车质量;⑤整车辅助系统的能量消耗;⑥动力电池性能。与电动汽车续驶里程最直接相关的是动力电池,其容量越大续驶里程越长。1.动力电池的不一致性动力蓄电池的不一致性是指规格型号相同的单体电池在电压、内阻、容量等参数上存在的差别。(1)动力电池不一致性的原因。(2)动力电池不一致性的影响。1)内阻不一致的影响;2)电压不一致的影响;3)容量不一致的影响。(3)动力电池不一致性的改进措施1)电池制造厂提高工艺水平,保证电芯出厂质量,尤其是初始电压的一致性;2)在动力电池成组时,务必保证电池组中采用同一类型、同一规格、同一型号的电池;3)在电池组使用过程中检测单体电芯参数,尤其是动态和静态情况下(电动汽车停驶或行驶过程中)电压分布情况;4)对测量中容量偏低的电池进行单独维护性充电,使其性能恢复。5)间隔一定时间对电池组进行小电流维护性充电,促进电池组自身的均衡和性能恢复;6)避免电池过充电,尽量防止电池深放电。7)保证电池组良好的使用环境,尽量保证恒温,减小振动,避免水、尘土等污染电池极柱;8)研制开发实用的电池组能量管理和均衡系统,对电池组的充放电进行智能管理。电池单体的失效模式动力电池系统失效模式可以分为三种层级,即电芯失效模式、电池管理系统失效模式、Pack系统集成失效模式。电芯的失效模式分为安全性失效模式和非安全性失效模式。(1)电芯安全性失效1)电芯内部正负极短路;2)电池单体漏液;3)电池负极析锂;4)电池单体胀气鼓胀。(2)电芯的非安全性失效1)容量一致性差;2)自放电过大;3)低温放电容量减少;4)电池单体容量衰减。故障诊断与排除1.故障现象电动汽车无故障灯报警,能点亮READY灯和上路行驶,但续航里程明显比以前少,感觉电量下降很快。2.电池组数据的读取与分析根据该故障现象要考虑是动力蓄电池电芯电压不均衡,电芯电压差较大,虽然没有显示故障灯报警,但已经明显影响充放电电量,明显减少续航里程。采用北汽专用解码仪VDI读取动力蓄电池故障码和电芯电压值,找出存在问题的电芯。3.电池组性能测试1)因为涉及高压电路,操作人员必须符合电工上岗操作规定,修理人员必须考取低压电工上岗证,持证上岗。2)考虑电芯电压值偏差较大,根据维修要求需要拆检动力蓄电池。4.电池组维护或更换动力蓄电池的保养作业是为了保证其性能的可靠性而进行的工作,通常分为日常的常规保养和周期性的强制保养。(1)动力电池的常规保养作业项目(不需要拆卸动力电池,也无需开盖检查)1)检查动力电池外观。2)目测密封条及进排气孔,进行电池箱体的密封检查。3)目测动力电池高低压插接件是否变形、松脱、过热、损坏的情况。4)定期对动力电池满充、满放一次,之后使用专用检测仪对动力单体电池一致性进行测试。5)检查BMS、绝缘电阻、接插件与紧固件情况。6)固定螺栓力矩检测。(2)动力电池系统周期性强制保养项目(需要拆卸动力电池,也需开盖检查)(3)更换电芯:拆卸固定动力电池上盖固定螺丝,打开上盖,注意密封件不要损坏。(4)检查安装是否正确:检查其他电芯和部件安装是否正常,检查无误后安装固定上盖,上盖与动力电池的底座必须保证密封,按照维修手册要求打密封胶水。检查动力电池总成外观是否有损坏、磕碰等异常情况,外观无损伤,更换单体电芯的任务结束。动力电池可以装车上电。故障排除解决电芯电压值偏差较大导致的动力蓄电池储电量下降导致的续驶里程短的故障,只能通过对电芯电压的测试,对存在电压值偏差较大的电芯进行更换的办法予以解决。目前电芯管理技术的进步,BMS利用充电时间能够对存在电压值偏差较大的电芯进行及时平衡,无需拆卸动力蓄电池,既保证车辆续驶里程保持较好的状态,也保护电芯的电压、容量、内阻不产生较大的偏差,避免电芯过早损坏。石家庄职业技术学院