第三章 第二节 BMS常见故障的诊断与排除（课件）-《电动汽车控制系统及检修》同步精品课堂（机工版）

《电动汽车控制系统及检修》 机械工业出版社 同步精品课程——中职专业课 第三章 动力蓄电池管理系统（BMS）及检修 第二节BMS常见故障的诊断与排除 知识目标 1.能够检索资料掌握BMS常见故障的诊断与排除方法。 能力目标 1.能够使用万用表、示波器、诊断仪器等常见设备 2.能够查询维修资料、识读和分析线路原理图 3.能够对常见故障的诊断与排除 4.能够熟悉5S管理和操作 情感目标 1.培养良好的职业道德和工匠精神 2.培养安全意识和团队协作精神 3.培养自我管理和自主学习能力 三维目标 第二节 BMS常见故障的诊断与排除 导入情景 一、任务描述 动力蓄电池无法上电常见的故障现象有三种: 1)踩制动踏板，打开点火开关，上电运行“READY”灯无法点亮，动力蓄电池主正和预充继电器接通后立即断开或直接不动作，系统无法上电。 2)连接慢充设备和电缆，动力蓄电池主正和主负继电器接通后立即断开或直接不动作，系统无法充电。 3)连接快充设备和电缆，动力蓄电池主正和主负继电器接通后立即断开或直接不动作，系统无法充电。 说明:因2)和3)故障现象为在车辆充电时出现的故障，因此相关内容在充电系统部分进行讲解，此处只对故障现象1)进行诊断。 01 新知学习 二、任务分析 要想完成以上故障的诊断与排除，需要具备以下知识和技能: 1.相关知识 1)新能源汽车动力蓄电池概述。 2)动力蓄电池的认知和检测。 3)动力蓄电池组的认知和检测。 4) BMS 的认知和检测。 5) VCU的认知和检测 6)车辆充电控制系统的认知和检测。 7) CAN 及 LIN总线数据通信的认知和检测。 8)高压互锁线路结构和原理。 9)高压系统绝缘的监测和检测。 10)整车热管理系统的认知和检测。 02 新知学习 2.相关技能 1)绝缘防护以及隔离警示设备、用品的规范使用。 2)万用表、示波器、诊断仪器、绝缘电阻表等常见设备的使用。 3)维修资料的查阅、线路原理图的识读和分析。 4)常见故障的诊断与排除。 5) 5S管理和操作。 02 新知学习 三、故障分析 如下图所示为BMS线路原理图，结合BMS结构与工作原理可知，BMS对外主要由电源线路、通信线路和快充线路组成。 BMS及动力蓄电池组作为车辆运行的能量储备及输送单元，其安全监测和故降处理机制条件非常高，因此在车辆准备起动及正常运行时，BMS是决定车辆高压是否上电的主要条件之一。如果BMS 出现故障，将造成整车其他控制单元无法获知蓄电池电量，同时BMS无法获知高压系统连接的完整性、其他高压系统的绝缘状态、车辆准备状态以及车辆运行状态(行驶、充电)，造成BMS 无法控制内部主正、主负、预充继电器的动作，致使高压不上电，同时车辆行驶及其他辅助功能也将受限。 02 新知学习 动力蓄电池内部温度、单体蓄电池电压、蓄电池组电流是衡量蓄电池组健康(SOH)的主要因素，单体温度、单体电压和蓄电池组电流由数据采集单元采集并监控，同时数据采集单元还对蓄电池组单体蓄电池电压进行均衡，使所有单体蓄电池电压达到一致性。如果系统出现故障，BMS有可能启动保护功能，导致输出电量受限，严重时为了蓄电池以及车辆安全，中断整车高压上电。 BMS常见的故障现象是车辆上电失败或输出功率受限，而其成因主要包括: 1)至BMS 的 CAN总线断路、虚接或短路故障。 2)BMS电源线路断路、虚接、短路或其自身故障。 3)动力蓄电池组输出线路故障。 4)动力蓄电池组内部电流、电压传感器或其线路断路、虚接、短路故障。 5)动力蓄电池组内部主正、主负、预充继电器控制、线路以及自身故障。 02 新知学习 6)动力蓄电池内部高压互锁信号及线路断路、虚接、短路故障。 7)蓄电池组内部温度传感器信号及线路断路、虚接、短路故障。 8) BMS对蓄电池进行过温保护。 9)BMS对蓄电池进行过电压保护。 10) BMS对蓄电池进行过电流保护。 11)动力蓄电池电量过低，导致整车无法起动。 在对BMS及动力蓄电池组做故障分析时，要结合系统线路和观察到的现象认真分析，逐步缩小故障范围。动力蓄电池由于技术和安全问题，一般不允许打开，只有厂家专业人员才被允许打开动力蓄电池组进行诊断和检修，所以只对动力蓄电池组外部线路及信号做诊断分析。 常见的故障现象为:踩制动踏板数次并保持，打开点火开关后，仪表正常点亮，可运行指示“READY”灯无法点亮，蓄电池指示灯、动力蓄电池故障指示灯(红色)点亮，如图 3-34所示，此时制动踏板高度没有变化，同时组合仪表上没有其他系统故障灯点亮。 02 新知学习 结合故障信号及 EV450动力蓄电池、整车控制逻辑，动力蓄电池故障灯由BMS 和 VCU控制其点亮和熄灭的状态。其控制有两种方式:一是动力蓄电池激活后自检，内部自检出现异常，BMS通过P -CA