关于电池常见故障和处理办法详解
一、电压类故障
1、电池电压高:满电静置后,电池单串或几串电压明显偏高,其它单体正常。
故障原因:①采集误差 ; ②LMU均衡功能差或失效;③电芯容量低,充电时电压上升较快。
处理方法:①单体电压显示值较其余单体偏高,测量单体实际电压值进行比对,若实际值较显示值低,且与其它单体电压相同,则以实际值为标准对LMU单体电压进行校准;若测量值与显示值相符,则人工对单体电池进行放电均衡。②检查电压采样线是否断裂,虚接;③更换LMU。
2、电池电压低:满电静置后,电池单只或几只单体电压明显偏低,其它单体正常。
故障原因:①采集误差 ;②LMU均衡功能差或失效;③电芯自放电率大;④电芯容量低,放电时电压下降较快。
处理方法:①单体电压显示值较其余单体偏低,测量单体实际电压值进行比对,若实际值较显示值高,且与其它单体电压相同,则以实际值为标准对LMU单体电压进行校准;若测量值与显示值相符,则人工对单体电池进行充电均衡。②检查电压采样线是否断裂,虚接;③更换LMU;④对故障电池包进行更换。
3、压差:动态压差/静态压差。充电时单体电压迅速至满电截止电压跳枪;踩油门时,单体电压比其它串下降迅速;踩刹车时,单体电压比其它串上升迅速。
故障原因:①连接电池铜牌紧固螺母松动;②连接面有污物;③电芯自放电率大;④电芯焊接连接铜牌开焊(造成该串单体容量低);⑤个别单体电芯漏液。
处理方法:①对螺母进行紧固;②清除连接面异物;③对单串电池进行充/放电均衡;④对问题电池包进行更换。
4、电压跳变:车辆运行或充电时,单体电压跳变。
故障原因:①电压采集线连接点松动;②LUM故障。
处理方法:①对连接点进行紧固;②更换LMU。
二、温度类故障
1、热管理故障;
①加热故障(加热片);温度低于某一数值时,在充电时,加热不开启。
故障原因:①加热继电器或BMU故障;②加热片或继电器供电电路异常。
处理方法:①修复或更换加热继电器或BMU;②检查修复供电电路。
②散热故障(风扇);温度高于某数值后,风扇未工作。
故障原因:①风扇继电器或BMU故障;②风扇或继电器供电电路异常。
处理方法:①修复或更换风扇继电器或BMU故障;②检查修复供电电路异常。
2、温度高:电池系统中某个或者某几个温度点偏高,运行或充电中达到报警阈值。
故障原因:①温度传感器故障;②LMU故障 ;③电连接异常局部发热;④风扇未开启, 散热差;⑤靠近电机等热源;⑥过充电。
处理方法:①测量温度传感器电阻值与显示值进行比对,若实际值较显示值低,且与其它温度值相同,则以实际值为标准对LMU温度值进行校准;②紧固电连接点,清楚连接点异物;③确保风扇开启;④增加隔热材料与热源进行隔离;⑤暂停运营进行散热;⑥立即停止充电;⑦更换LMU。
3、温度低:电池系统中某个或者某几个温度点偏低,运行或充电中达到报警阈值。
故障原因:①温度传感器故障;②LMU故障 ;③局部加热片异常。
处理方法:①测量温度传感器电阻值与显示值进行比对,若实际值较显示值高,且与其它温度值相同,则以实际值为标准对LMU温度值进行校准;②检查修复加热片;③更换LMU。
4、温差;参照高低温排查方法。电芯发热差异。
三、充电故障
1、 直流充电故障; GB/T 27930-2015 充电无法启动,充电跳枪,充电结束后SOC不复位。
故障原因:
① 电池故障(电压、温度、绝缘等异常)
② BMU故障(充电模块或充电CAN异常)
③ 主负、充电继电器异常
④ CC1对地电阻、CC2对地电压异常
⑤ PE地异常
处理方法:
① 排除电池故障
② 修复/更换失效部件
③ 截存充电报文,分析故障原因。
2、交流充电故障;
故障原因:
①电池故障(电压、温度、绝缘等异常)
②BMU故障(充电模块或充电CAN异常)
③主负、充电继电器异常
④CC对地电阻、CP对地电压异常
⑤PE地异常
处理方法:
①排除电池故障
②修复/更换失效部件
③截存充电报文,分析故障原因。
四、绝缘故障
故障原因:电池箱或插件进水,电芯漏液,环境湿度大,绝缘误报,整车其他高压部件(控制器、压缩机等)绝缘不过。
处理方法:①正极对地,如果有电压或绝缘阻值小于规定值,则判处负极电路漏电;负极对地,如果有电压或绝缘阻值小于规定值,则判处正极电路漏电。根据其漏电电压大小除以此时的单串电压值就可以计算出漏电点位,然后根据不同情况分析处理。
五、通讯故障
LUM通讯故障,BMU通讯故障;整车却是1个或几个LMU信息,或整车没有BMS信息。
故障原因:①LMU/BMU故障;②LMU/BMU供电电路或通讯线路接触不良/故障;③信号干扰。
处理方法:①更换LMU/BMU;②检查修复供电电路/通讯线路;③检屏蔽查线,查找消除干扰源。
六、SOC异常
1、不准确; 充电电量÷标称容量=充电的SOC 若“充电的SOC”+“剩余的SOC”较实际显示值有偏差或者根据SOC与OCV的对应关系估算实际电量与SOC不对应,我们认为SOC不准确。
故障原因:①②③
长期未进行满充满放
处理方法:①②③
进行满充满放;人为对SOC进行校准
2、不变化;
故障原因:①通讯异常(数据缺失);②电流异常(霍尔及其输入输出电路);③BMU故障;④其它电池报警。
处理方法:①确保数据完整;②修复/更换失效部件;③消除所有电池报警。
3、下降快;
故障原因:①通讯周期异常②电流异常(霍尔正向电流大、反馈电流小);③单体电压偏低,下降快;④BMU故障;⑤低温。
处理方法:①更新BMU程序;②修复/更换失效部件;
4、下降慢;
故障原因:①通讯周期异常②电流异常(霍尔正向电流小、反馈电流大)③BMU故障。
处理方法:①更新BMU程序;②修复/更换失效部件。
5、跳动;确认程序版本号是否正确
七、电流异常
故障原因:①霍尔及其输入输出电路;②霍尔反装;③直流充电时如果BMS需求电压或电流为0时,充电机按小输出能力输出。
处理方法:①更新BMU程序;②修复/更换失效部件。
一块车钥匙电池大概也就用1年多,主要根据使用频率的情况而定,有的朋友的爱车不常开,或者说不会总是开关车门,那用两三年也没啥问题。
同时我们完全可以根据信号灯去判断,平时我们用的时候信号灯都是非常亮的,没电以后几乎是微弱的光芒,如果你真的看不出来什么的话,等装上新电池以后你会发现车钥匙发出的红光是很谣言睛的。
拆电池也是很讲究的,至少需要一把有厚度的铁片或者刀片,有螺丝的话还需要小螺丝刀,我们首先把隐藏要是拔出来。
然后用刀卡在缝隙里,顺着一个方向去劈开它,不要太过用力,顺势滑过去就行。 拔电池的时候记得正负极,然后比葫芦画瓢的把新电池换上,扣好即可。
锂电池的工作原理是这样的:
充电的过程就是锂离子从正电极中移动到负电极,放电的过程就是锂离子重新跑回到正电极。锂离子可以看做载着电荷的小车,在化学反应的过程中形成电流供电。
电池快充就是让锂离子移动的速度加快。为了实现这个效果,不仅需要适当改变充电电压,还需要对锂离子移动的路径,也就是电解质进行改良。
电池的一个重要的指标就是「能量密度」,可以理解为:
每公斤的物质最多能够携带的能量。
另外一个常见的指标是电池容量,这个数值一般会标注在电池或者电子设备上。当一个电池的放电电量达到了电池容量的 100%,就是完成了一个充电周期。经过一定数量的充放电周期后,任何类型的电池容量都会变少。
电池寿命缩短的过程与「锂枝晶」有关。我们把锂离子看做小车,但是这些车队在充放电的往返过程中并不会规规矩矩、整整齐齐。以电动车为例,电池面临的三个问题
我们距离锂电池正式大规模商用才不到 30 年,目前最流行的锂电池属于锂离子电池。有统计显示,锂离子电池的性能和价格演进速度正在放慢,这个趋势很有可能会在未来影响电动汽车的大规模生产。
现阶段电池的技术瓶颈主要在能量密度、循环寿命和温度特性三个方面。
换个角度,电动车里电池面临的问题主要有三个,分别是:
里程焦虑
安全问题
成本问题。
首先,「里程焦虑」与锂离子电池的能量密度有关。锂这种金属的理论极限能量密度是 14000Wh/kg,由于锂电池一般都会掺杂其他物质,再加上正负极材料的影响,因此目前工业生产的锂电池能量密度普遍在 150-300Wh/Kg。
由于需要考虑电池材料在使用过程中的稳定性,因此突破 300Wh/Kg 的电池制造技术只有少数厂商可以做到,比如特斯拉就在其中。
最近 20 年来商用电池的研发基本都没有太大的突破,在化学电池这个领域里,如果人们找不到能够替换「锂」的新材料,基本上电池能量密度也没有突破的指望。
也就是说,包括手机、无人机、电动车在内使用锂电池为主的智能产品,在相当长的一段时间内,电池的单次续航依然会明显受到限制,只能通过增加充电次数、加快充电效率等方式来解决。
其次是安全问题。
电池依然是一个易燃易爆的脆弱事物,坐飞机时电池不能托运只能随身携带就是其中一个表现。
汽油车起火时,人们往往还有逃生时间,但若换成是电动车电池起火,基本是瞬间被火海淹没,车内人员生还的可能性比汽油车低得多。
另外,高温状态下,电池内部的化学物质容易分解,导致起火。电池发生碰撞也有可能短路起火。
第三个是锂离子电池的成本问题。
为了让锂离子电池在使用时更加稳定安全,电池内部会添加各种化学物质,可以做到改善电池的温度特性、增加电池倍率等。这些物质包括钴、镍和其他稀有金属。