新能源汽车电池管理系统及常见故障诊断维修对策探究

摘 要：随着经济不断发展，人们生活水平有所提升，我国汽车市场相对庞大，车辆的生产速度增加，以燃油作为主要能源的汽车，尾气排放问题已经相对严重，对环境造成污染。因此，我国在积极开发新能源汽车，新能源汽车的市场份额在急剧增加，在使用新能源汽车时，易出问题的部位是电池，如低电压电池故障，会影响汽车的安全使用和驾驶汽车出行，文章对新能源的低压电池常见故障进行研究，找到相应故障的维护策略。

关键词：新能源汽车 电池系统 常见故障

Abstract：With the continuous development of economy and the improvement of people's living standards， China's automobile market is relatively large， and the production speed of vehicles increases. For vehicles with fuel as the main energy， the exhaust emission problem has been relatively serious， causing pollution to the environment. Therefore， China is actively developing new energy vehicles， and the market share of new energy vehicles is increasing rapidly. When using new energy vehicles， the parts prone to problems are batteries， such as low-voltage battery failure， which will affect the safe use of vehicles and driving vehicles. This paper studies the common faults of low-voltage batteries of new energy sources， and finds the maintenance strategies for corresponding faults.

Key words：new energy vehicles， battery system， common faults

新能源汽车的电池分为压蓄电池和低压蓄电池，均为直流电源，目前在新能源纯电动汽车的生产中，汽车电池的故障出现是较为常见的问题，如果低压电池出现故障问题，故障会引起整辆车的控制器故障灯变亮。在这样的情况下，会影响汽车的安全出行。因此，在电动汽车控制器故障灯变亮后，应及时对这样的情况进行维修，对于汽车故障的排除较为重要。

1 电池管理系统

电池管理系统（BMS），即 battery Management System，是通过检测电池组中各个单体电池的状态，综合计算后判断整个电池系统的荷电状态SOC 和健康状态 SOH，并根据它们的状态对动力电池系统进行对应的控制调整和策略实施，从而实现对动力电池系统及各单体的充放电管理，以保证动力电池系统安全稳定地运行。电池管理系统的基本功能可以分为检测、计算、管理和保护这四个方面。具体来看，包括数据采集、状态监测、均衡控制、热管理、安全保护以及信息管理等功能。

2 纯电动汽车低压电池故障分析和思路

在新能源汽车使用的过程中，汽车使用的驱动通常为高压电池、低压蓄电池，高压电池为汽车提供动力，低压蓄电池是为了保障电池在能量充足的情况下，使用DCDC转换操作器，将汽車电池高压电池的电量转换提供给汽车的低压电池及整辆新能源电动汽车的使用。

在汽车低压蓄电池供电充足的状态下，车内的系统可以正常使用，整个系统对汽车动力电池的监管、新能源汽车内的空调使用具有关键的作用。车辆的控制器是汽车的核心，需要满足驾驶员的需求，并管控汽车的正常形势状态。同时，将新能源电动汽车中的电池和汽车的驱动实时相关资料，依据驾驶员的需求进行设计计算。在汽车使用中，及时诊断汽车故障的原因和位置的功能，为维修做好处理工作。面对目前在电动汽车中电池出现故障的问题，主要问题分为四点：

（1）DCDC汽车转换器是对整辆汽车的控制器故障问题的反馈，易找出整辆汽车控制器在故障中的具体状况。

（2）汽车蓄电池电压收集传感器的异常情况。

（3）DCD转换器电路的输出异常。

（4）将DCDC汽车转换器和汽车蓄电池结合蓄电池电压出现异常的情况。

3 新能源汽车低压电池常见故障分析

3.1 故障1中显示的故障问题

面对故障1的出现问题，汽车的控制器在15s以后，维修员可以观察DCDC的转换器故障灯的状态，如果存在，说明DCDC的转换器坏掉、汽车性能出现问题，此时无法保障转换器的正常工作，不能及时给低压蓄电池提供充足电量。

3.2 故障2中的问题

对于故障2的问题，可能是传感器出现问题、线路接触不良的问题，这些均会影响采集器的正常使用，无法监测到低压蓄电池是否在异常的情况下运行。

3.3 故障3的问题

面对故障3的问题，蓄电池的电压采集器仍在正常工作中，使用传感器传送给车辆控制器，且经过对车辆的控制器蓄电池的电压分析，可充分说明转换器无法正常工作时，传输器的一侧电路会出现断开的问题，针对低压蓄电池的故障问题进行处理，是在检测低压蓄电池的状态，可依据DCDC、充电电池的温度，及时将数据和反馈给输出的电压。依据现场实际情况，将DCDC的传感器给蓄电池充电，对蓄电池的监控处理时，故障未得到解决，汽车仪表盘上的蓄电池报警灯变亮，须将汽车送到维修中心对低压电池进行维修。

3.4 故障4的问题

面对故障4的问题，新能源电动车的电压方面的传感器在正常使用中，汽车的控制器的电压采集传感器会对1和2的DCDC表现出电压值一个点或低于两个值，在15 s以后，故障灯仍存在，便可确定电压出现问题。与此同时，低压蓄电池出现明显的问题，或者出现较高的电压接触，也会有此种问题出现。

4 新能源汽车低压电池常见故障维护的策略

4.1 经常检修

（1）在电池保护板的使用中，需要结合数据进行，能够充分发挥保护作用，使电池的寿命延长。

（2）用户应掌握电池的具体储存时间，结合车辆的具体情况，选择合适的充电方式和放电的方法。应做好电池的定期维护和保养工作，针对新能源汽车，电池是新能源电动汽车的重要组成部分，是最容易出现问题的一部分。因此，维修汽车的工作人员需要定期对电池进行检测和维修，不断了解电池的具体情况、状态。若发现有异常的现象，应及时采取针对性的措施处理问题，防止问题影响范围扩大。与此同时，定期维修和养护电池较为必要，且应注意不能在开车时过度放电，应养成良好的驾车习惯。电池易由于突然加速，造成内部出现瞬间电流大幅度放电的情况，会导致硅酸铅固体的产生，对电池的损害较大，会缩短电池的使用寿命。

4.2 对电池问题做準确的分析

驾驶电动汽车时，电池的电压出现4种情况时，应做到以下几点：

（1）诊断是电池出现损坏是自身的问题、外部原因，及时检测电池的电压是否处于正常的范围。在判断时，需要使用万用表工具，准确测量电池的电压，根据电动车电池的科学数值、实际检测数值比较，测量的数据如果与正常值相差较大，可以确定是电池出现问题，应替换故障的电池或者及时进行维修。

（2）分析采集线的原因分析，如果采集线上边的固定螺丝松动，端口和采集线无法连接，会造成电池单体电压的采集器出现问题，导致采集器的准确性不高。检修人员应对采集器进行处理，判断是否存在线路接触不良的问题，并及时添加线路，保证线路的接触良好。

（3）若汽车电池的保险出现问题，电池采集器的保险丝中，可确保电池电路的安全，如果电池的保险丝出现问题，会影响汽车的正常行驶。因此，应监测保险丝是否存在异常，需要通过测量仪器检查在电池的保险丝上的具体数值，如果超过了科学范围，说明保险丝出现问题，相关人员应及时进行维修或更换保险丝。

（4）电池板的处理，为了诊断电池板是否存在故障，应定期测量电池的电压，将监测的电压与相关标准进行比较，观察两个数据的差值，检测的结果电池板电压和采集的电压数值相同，说明电池板存在问题，需要及时进行更换。

4.3 铜排和电池组模的问题

新能源汽车的使用中，电池内部结构相对复杂，电池修通的管理器会有约束，不能完全保证电池的效应，因此，电池系统的管理器一般会添加一个用来配电的铜排。铜排与电池进行组合使用时，为了防止汽车电池出现漏电的情况，维修人员可将电池组合进行检测和管理，将单体电池出现的故障及早处理，然后调节两端的电压。因此，铜排出现了问题，将导致电池组合无法正常工作，导致汽车在使用的过程中出现故障，影响出行，新能源汽车中，应做好铜排的接触稳定问题。汽车在驾驶过程中，可防止由于线路接触不良，导致铜排不能及时检测电池组的电压，影响汽车正常使用。除此之外，新能源电动汽车的电池故障问题较多，在对汽车或电池的检修中应通过实践积累经验，遇到问题多分析，使用正确的方法解决问题。

5 结语

对于新能源汽车的电池出现故障问题，已是常见问题，因此，在电池故障的处理中，应保证电动车的电池故障的问题可得到解决，应保证可监测到电池电压的问题，再及时进行充电。在汽车的正常使用中，应重视对电池的有效保护，当电池在充电时，注意把握电池的充电时长、电池的电量，满足汽车电池的正常使用，增加汽车电池的使用时长。

参考文献：

[1]张利.新能源汽车电控系统电磁干扰故障分析与检修方法[J].时代汽车，2021（10）：165-166.

[2]费玲霞.新能源汽车的常见故障及维修关键技术[J].内燃机与配件，2021（5）：115-116.

[3]李千千.新能源汽车维修的关键技术探究[J].内燃机与配件，2021（2）：113-114.

[4]曲志刚.简析新能源汽车电池设备及线路检修[J].南方农机，2020，51（9）：241.

[5]陈林.新能源汽车系统工作原理及检修项目研究[J].内燃机与配件，2020（6）：168-169.

作者简介

邹子谦：（1989.12—），男，汉族，江苏苏州人，本科，助理讲师。研究方向：汽车检测与维修（汽车智能技术）。