電動(dòng)汽車(chē)的主要部件----動(dòng)力電池系統(tǒng)屬于高壓部件，其設(shè)計(jì)的好壞直接影響著整車(chē)安全性及可靠性。在動(dòng)力電池系統(tǒng)中，從故障發(fā)生的部位看，分為傳感器故障、執(zhí)行器故障(接觸器故障)和部件故障(電芯故障)等，動(dòng)力電池系統(tǒng)故障診斷及處理十分必要。

動(dòng)力電池系統(tǒng)故障按照故障發(fā)生的部位可以分為三類(lèi)，即單體電池故障、電池管理系統(tǒng)故障、線(xiàn)路或連接件故障。

(1)單體電池故障單體電池的故障包括三種。

①第一種故障電池性能正常，無(wú)需更換，對(duì)應(yīng)故障有單體電池soc偏低和單體電池soc偏高。如果單體電池SOC偏低，則該電池在汽車(chē)行駛過(guò)程中，電壓最先達(dá)到放電截止電壓，使得電池組實(shí)際容量降低，應(yīng)對(duì)該單體電池進(jìn)行補(bǔ)充充電。如果單體電池soc偏高，則該電池在充電末期最先達(dá)到充電截止電壓，影響充電容量，需對(duì)該單體電池進(jìn)行單獨(dú)補(bǔ)充放電。

②第二種故障電池性能衰退嚴(yán)重，應(yīng)立即更換，對(duì)應(yīng)故障有單體電池容量不足和單體電池內(nèi)阻偏大。在電池組中，最小的單體電池容量也限制了整個(gè)電池組的容量，因此發(fā)生單體電池容量不足故障會(huì)影響車(chē)輛續(xù)駛里程。鋰離子電池內(nèi)阻如果過(guò)大，會(huì)嚴(yán)重影響電池的電化學(xué)性能，如充放電過(guò)程中的極化嚴(yán)重、活性物質(zhì)利用率低、循環(huán)性能差等。

③第三種故障電池影響行車(chē)安全，對(duì)應(yīng)故障包括單體電池內(nèi)部短路;單體電池外部短路;單體電池極性裝反，在強(qiáng)振動(dòng)下鋰離子電池的極耳、極片上的活性物質(zhì)、接線(xiàn)柱、外部連線(xiàn)和焊點(diǎn)可能會(huì)折斷或脫落，造成單體電池內(nèi)部短路或者外部短路故障。

通常情況下，造成單體電池前兩種故障的原因可能包括兩個(gè)：一是動(dòng)力電池成組時(shí)單體電池一致性問(wèn)題，單體電池的soc、容量、內(nèi)阻木身就存在差異;二是單體電池在成組應(yīng)用過(guò)程中因?yàn)閼?yīng)用環(huán)境差異(如溫度、充放電電流)造成的一致性差異增加，加劇單體電池的不一致性。

(2)電池管理系統(tǒng)故障電池管理系統(tǒng)對(duì)于保障電池組的安全及使用壽命，最大限度發(fā)揮電池系統(tǒng)效能具有重要作用。電池管理系統(tǒng)通常對(duì)單體電壓、總電壓、總電流和溫度等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控采樣，并將實(shí)時(shí)參數(shù)反饋給整車(chē)控制器。電池管理系統(tǒng)除了對(duì)電池性能參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控、實(shí)施電性能管理以外，還具有熱管理為主的應(yīng)用環(huán)境管理，實(shí)施對(duì)電池的加熱和冷卻，確保電池的良好應(yīng)用環(huán)境溫度以及溫度場(chǎng)的一致性。若電池管理系統(tǒng)發(fā)生故障，就失去了對(duì)電池的監(jiān)控，不能估計(jì)電池的soc，容易造成電池的過(guò)充、過(guò)放、過(guò)載、過(guò)熱以及不一致性問(wèn)題的增加，影響電池的性能、使用壽命和行車(chē)安全。

電池管理系統(tǒng)故障包括CAN通信故障、總電壓測(cè)量故障、單體電壓測(cè)量故障、溫度測(cè)量故障、電流測(cè)量故障、繼電器故障、加熱器故障和冷卻系統(tǒng)故障等。

(3)線(xiàn)路或連接件故障線(xiàn)路或連接件故障的診斷對(duì)于確保行車(chē)安全和整車(chē)的可靠性同樣重要。例如，因?yàn)檐?chē)輛的振動(dòng)，電池間的連接螺栓可能會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)，電池間接觸電阻增大，發(fā)生電池間虛接故障，以致電池組內(nèi)部能量損耗增加，造成車(chē)輛動(dòng)力不足和續(xù)駛里程短，在極端情況下還能引起高溫，產(chǎn)生電弧，熔化電池電極和連接片，甚至造成電池著火等極端電池安全事故。

在電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，單體電池之間可能發(fā)生相對(duì)跳動(dòng)，造成兩電池間的連接片折斷。電池箱和電動(dòng)汽車(chē)的電氣連接也是故障的高發(fā)點(diǎn)，電插接器在經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間振動(dòng)后容易產(chǎn)生虛接，出現(xiàn)易燒蝕、接觸不良等故障。

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