新能源汽車(chē)結(jié)構(gòu)原理與檢修 3-2 工單2 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與檢修.docx

1、工單二動(dòng)力電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與檢修任務(wù)實(shí)施本工作任務(wù)共2項(xiàng)：項(xiàng)目1：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)；項(xiàng)目2：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)檢測(cè)。請(qǐng)根據(jù)任務(wù)要求，確定所需要的場(chǎng)地和物品，并對(duì)小組成員進(jìn)行合理分工，制定詳細(xì)的實(shí)施工作計(jì)劃。二、實(shí)施準(zhǔn)備安全須知、檢查及記錄完成任務(wù)需要的場(chǎng)地、設(shè)備、工具及材料。1. 安全要求及注意事項(xiàng)請(qǐng)認(rèn)真閱讀以下內(nèi)容：（1）實(shí)訓(xùn)車(chē)輛按要求停在指定工位上，未經(jīng)老師批準(zhǔn)不準(zhǔn)啟動(dòng)；經(jīng)老師批準(zhǔn)啟動(dòng)，首先應(yīng)先檢查車(chē)輪的安全頂塊是否放好，駐車(chē)制動(dòng)是否拉好，排擋桿是否放在P擋（A/T）,車(chē)前沒(méi)有人在操作：（2）禁止觸碰任何帶安全警示標(biāo)示的部件；（3）實(shí)訓(xùn)期間禁止嬉戲打鬧。異常記錄：2. 場(chǎng)地檢查檢

2、查工作場(chǎng)地是否清潔及存在安全隱患，如不正常，清匯報(bào)老師并及時(shí)處理。異常記錄：3. 車(chē)輛、臺(tái)架、總成、部件、充電樁檢查（需要/正常打J；不需要/不正常打X,并記錄）口純電動(dòng)整車(chē)口混合動(dòng)力整車(chē)口臺(tái)架口總成口部件充電樁其他：異常記錄：4. 設(shè)備及工具檢查（需要/正常打J；不需要/不正常打X,并記錄）個(gè)人防護(hù)裝備：常規(guī)實(shí)訓(xùn)工裝絕緣手套口絕緣安全帽口絕緣鞋口護(hù)目鏡其他：車(chē)輛防護(hù)裝備：口翼子板布口前格柵布口地板墊口座椅套口轉(zhuǎn)向盤(pán)套其他：設(shè)備及拆裝工具：口舉升機(jī)口動(dòng)力電池舉升機(jī)口普通拆裝工具絕緣拆裝工具故障診斷儀示波器口數(shù)字萬(wàn)用表絕緣測(cè)試儀鉗形電流表紅外測(cè)溫儀其他：異常記錄：5. 其他材料檢查（需要/正常打

3、J；不需要/不正常打X,并記錄）材料：口抹布口絕緣膠布口發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油口齒輪油口冷卻液其他：異常記錄：三、實(shí)施步驟根據(jù)工作任務(wù)，小組進(jìn)行討論，確定工作計(jì)劃（流程/工序），并記錄。項(xiàng)目1：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)提示：以下以“鋰電池智能交互實(shí)訓(xùn)臺(tái)"為例，介紹動(dòng)力電池管理系統(tǒng)BMS結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)、工作原理及檢測(cè)方法，如使用其他設(shè)備請(qǐng)參照設(shè)備說(shuō)明書(shū)。1.認(rèn)識(shí)鋰電池智能交互實(shí)訓(xùn)臺(tái)架組成在圖中表格處填寫(xiě)“鋰電池智能交互實(shí)訓(xùn)臺(tái)”組成部件名字及端口作用。鋰電池智能交互實(shí)訓(xùn)臺(tái)編號(hào)實(shí)物名稱(chēng)簡(jiǎn)述其作用2341電機(jī)2BMS3電池組4維修開(kāi)關(guān)5負(fù)極接觸器6充電接觸器7主接觸器8電池組正極9充電器10電機(jī)控制器11電池

4、組負(fù)極12電壓采集線13溫度采集線圖1鋰電池智能交互實(shí)訓(xùn)臺(tái)2. 動(dòng)力電池管理系統(tǒng)原理圖識(shí)讀識(shí)讀鋰電池智能交互實(shí)訓(xùn)臺(tái)電路原理圖（圖2）。識(shí)讀鋰電池智能交互實(shí)訓(xùn)臺(tái)電路原理圖（圖2）。電4開(kāi)美ffiT-!圖2鋰電池智能交互實(shí)訓(xùn)臺(tái)電路原理圖（1）分析鋰電池放電電路流向按下“電源開(kāi)關(guān)”，常按“BMS開(kāi)機(jī)按鈕”，電池管理系統(tǒng)通電控制主、負(fù)接觸器接通工作，電池放電電路接通，電機(jī)通電工作。1）控制12V電路電流路徑：2）電池放電電流路徑：（2）分析鋰電池充電電路流向接上220V交流轉(zhuǎn)36V直流充電器插頭，按下“電源開(kāi)關(guān)”，常按“BMS開(kāi)機(jī)按鈕”，電池管理系統(tǒng)通電控制充電接觸器接通工作（正、負(fù)極接觸器斷開(kāi)），電

5、池包充電路接通并開(kāi)始充電。控制電路電流路徑：鋰電池充電電流路徑：項(xiàng)目2：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)檢測(cè)（1）鋰電池電壓檢測(cè)1）鋰電池智能實(shí)訓(xùn)臺(tái)通電工作；2）使用電池?cái)?shù)據(jù)監(jiān)測(cè)APP軟件讀取電壓，并記錄數(shù)值;3）汽車(chē)萬(wàn)用表測(cè)量電池電壓，并記錄數(shù)值。電池序號(hào)1,軟件顯示值為V,用萬(wàn)用表測(cè)量值為V；電池序號(hào)2,軟件顯示值為V,用萬(wàn)用表測(cè)量值為V；電池序號(hào)3,軟件顯示值為V,用萬(wàn)用表測(cè)量值為V；電池序號(hào)4,軟件顯示值為V,用萬(wàn)用表測(cè)量值為V；電池序號(hào)5,軟件顯示值為V,用萬(wàn)用表測(cè)量值為V；電池序號(hào)6,軟件顯示值為V,用萬(wàn)用表測(cè)量值為V；電池序號(hào)7,軟件顯示值為V,用萬(wàn)用表測(cè)量值為V；電池序號(hào)8,軟件顯示值為V,用

6、萬(wàn)用表測(cè)量值為V；電池序號(hào)9,軟件顯示值為V,用萬(wàn)用表測(cè)量值為V；電池序號(hào)10,軟件顯示值為V,用萬(wàn)用表測(cè)量值為V；電池1-10合計(jì)，軟件顯示值為V,用萬(wàn)用表測(cè)量值為V；動(dòng)力電池模組由塊磷酸鐵鋰電池串聯(lián)組成，動(dòng)力電池模組有根單體電壓數(shù)據(jù)采集線，分別采集塊電池的實(shí)時(shí)電壓數(shù)值；個(gè)單體電壓溫度采集傳感器，分別采集塊電池的實(shí)時(shí)溫度。單格磷酸鐵鋰電池的標(biāo)稱(chēng)電壓是V、高位終止充電電壓是V、低位終止放電壓是V,根據(jù)測(cè)試結(jié)果，鋰電池電壓值（是/否）正常。電池序號(hào)1,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為_(kāi)mQ,電壓為V;電池序號(hào)2,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為mQ,電壓為V;電池序號(hào)3,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為_(kāi)mQ,電壓為V;電池

7、序號(hào)4,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為_(kāi)mQ,電壓為V；電池序號(hào)5,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為電壓為V；電池序號(hào)6,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為_(kāi)mQ,電壓為V；電池序號(hào)7,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為電壓為V；電池序號(hào)8,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為_(kāi)mQ,電壓為V；電池序號(hào)9,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為mQ,電壓為V；電池序號(hào)10,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為mQ,電壓為（2）鋰電池內(nèi)阻檢測(cè)1）鋰電池智能實(shí)訓(xùn)臺(tái)斷電；2）使用內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)量電池內(nèi)阻，并記錄數(shù)值。（3）鋰電池充、放電電流檢測(cè)1）檢測(cè)動(dòng)力電池放電電流 使鋰電池智能實(shí)訓(xùn)臺(tái)斷電狀態(tài)； 關(guān)閉電流檢測(cè)區(qū)開(kāi)關(guān)，確保切斷電源電路； 檢查動(dòng)力電池放電時(shí)，使用萬(wàn)用表的檔位，萬(wàn)用表紅表

8、筆接、黑表筆接； 接通鋰電池智能實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源，并打開(kāi)電池?cái)?shù)據(jù)監(jiān)測(cè)APP軟件，改變油門(mén)深度，測(cè)量并記錄放電電流。電機(jī)轉(zhuǎn)速500rpm時(shí)，測(cè)量電流值為A；軟件顯示電流值為A；電機(jī)轉(zhuǎn)速lOOOrpm時(shí)，i則量電流值為A；軟件顯示電流值為A：電機(jī)轉(zhuǎn)速1500rpm時(shí)，測(cè)量電流值為A；軟件顯示電流值為A；電機(jī)轉(zhuǎn)速2000rpm時(shí)，測(cè)量電流值為A；軟件顯示電流值為A；電機(jī)轉(zhuǎn)速3000rpm時(shí)，測(cè)量電流值為A；軟件顯示電流值為A；說(shuō)明：電機(jī)轉(zhuǎn)速越快，放電電流。當(dāng)動(dòng)力電池過(guò)度放電后，電池管理控制系統(tǒng)BMS發(fā)送電壓低信號(hào)，并點(diǎn)亮儀表上的電量過(guò)低指示燈。2）檢測(cè)動(dòng)力電池充電電流。 使鋰電池智能實(shí)訓(xùn)臺(tái)斷電狀態(tài)； 關(guān)閉

9、電流檢測(cè)區(qū)開(kāi)關(guān)，確保切斷電源電路； 檢查動(dòng)力電池充電時(shí)，使用萬(wàn)用表的檔位，萬(wàn)用表紅表筆接、黑表筆接；3）接通外接充電器，使實(shí)訓(xùn)臺(tái)通電，并打開(kāi)電池?cái)?shù)據(jù)監(jiān)測(cè)APP軟件，測(cè)量并記錄充電電流，數(shù)值為。當(dāng)動(dòng)力電池組電壓數(shù)值達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定值后，BMS控制充電電路斷開(kāi)，充電結(jié)束（4）溫度傳感器檢測(cè)1）打開(kāi)電池?cái)?shù)據(jù)監(jiān)測(cè)APP軟件，記錄溫度傳感器T1-T4的溫度值。溫度傳感器Tl,APP顯示溫度值為；溫度傳感器T2,APP顯示溫度值為；溫度傳感器T3,APP顯示溫度值為；溫度傳感器T4,APP顯示溫度值為；2）使用萬(wàn)用表電壓檔，檢測(cè)并記錄溫度傳感器電壓。檢測(cè)端子TCOM-T5,檢測(cè)端了TCOM-T6,檢測(cè)端子TC

10、OM-T7,檢測(cè)端子TCOM-T8,檢測(cè)端了TCOM-T9,測(cè)量值為V：測(cè)量值為V；測(cè)量值為V；測(cè)量值為V；測(cè)量值為V：檢測(cè)端子TCOM-T10,測(cè)量值為V；檢測(cè)端子TCOM-T11,測(cè)量值為V；模擬溫度傳感器故障：將面板上的T1模擬溫度控制電位器順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，在BMSAPP上查看實(shí)時(shí)參數(shù)，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度超過(guò)設(shè)置值上限時(shí)BMS系統(tǒng)將停止對(duì)外的充放電，進(jìn)入。（5）電池管理系統(tǒng)對(duì)電池的均衡控制在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)打開(kāi)APP軟件，可設(shè)置對(duì)電池組進(jìn)行均衡，當(dāng)出現(xiàn)電池組電壓不一致時(shí)造成充放電未達(dá)到電池組的最佳性能時(shí)，可以使用均衡功能平衡各個(gè)單體電池的電壓，實(shí)現(xiàn)電池組的最優(yōu)化性能。電池組在進(jìn)行均衡時(shí)相應(yīng)單個(gè)電池

11、模塊的指示燈會(huì)閃爍，均衡完畢時(shí)自動(dòng)停止。注意：如因電池物理?yè)p壞如過(guò)充過(guò)放自放電等特征均衡功能不能修復(fù)。（6）鋰電池的串并聯(lián)實(shí)訓(xùn)1）18650鋰電池組的串并聯(lián)實(shí)訓(xùn)：打開(kāi)鋰電池互動(dòng)實(shí)訓(xùn)臺(tái)抽屜，拿出6節(jié)18650鋰電池與電池座,用內(nèi)阻測(cè)試儀分別測(cè)量單個(gè)電池的電壓值和內(nèi)阻值并做記錄。電池序號(hào)1,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為_(kāi)mQ,電壓為v；電池序號(hào)2,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為_(kāi)mO,電壓為v；電池序號(hào)3,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為mQ,電壓為V；電池序號(hào)4,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為_(kāi)mQ,電壓為V；電池序號(hào)5,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為Q,電壓為V;電池序號(hào)6,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為電壓為V;如6節(jié)電池內(nèi)阻和電壓值-致

12、，按電池座的指示依次裝入單節(jié)電池，注意安裝正負(fù)極，檢查無(wú)誤后測(cè)量串并聯(lián)電壓的情況。并聯(lián)電池組1,測(cè)量電壓為V；并聯(lián)電池組2,測(cè)量電壓為V；并聯(lián)電池組3,測(cè)量電壓為V；串聯(lián)總電壓值為V；提示：利用燈泡對(duì)電池組進(jìn)行放電測(cè)試，利用單節(jié)電池充電器可對(duì)單節(jié)電池進(jìn)行充電。2）32650鋰電池組的串并聯(lián)實(shí)訓(xùn)：拿出己組合好的32650鋰電池組，觀察發(fā)現(xiàn)兩組三個(gè)電池己里聯(lián)好，用內(nèi)阻測(cè)試儀分別測(cè)量單個(gè)電池的電壓值和內(nèi)阻值并做記錄。電池序號(hào)1,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為mQ,電壓為V；電池序號(hào)2,內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試內(nèi)阻值為mQ,電壓為V；注意測(cè)量?jī)山M鋰電池的極性方向，利用連接金屬片把兩組電池并聯(lián)連接，連接后用內(nèi)阻測(cè)試儀測(cè)試

13、內(nèi)阻值為mQ,電壓為V；說(shuō)明o瑁核評(píng)價(jià)一、自我測(cè)試1. 判斷題（10題，每題1分，共10分）（1）BMS是動(dòng)力電池保護(hù)和管理的核心部件°（對(duì)）（2）SOC用來(lái)提示電池技術(shù)狀態(tài)，預(yù)計(jì)可用壽命等健康狀態(tài)的參數(shù)。（錯(cuò)）（3）電池組的工作狀態(tài)是由最差電池單體決定的。（對(duì)）（4）純電動(dòng)汽車(chē)通過(guò)BMS實(shí)現(xiàn)電池參數(shù)和信息與車(chē)載設(shè)備或非車(chē)載設(shè)備的通信。（對(duì)）（5）動(dòng)力電池充電時(shí)，恒壓充電至單體電壓高于額定電壓0.3V以后轉(zhuǎn)為恒流充電。（錯(cuò)）（6）充電時(shí)，如果單體電池電壓差大于一定的數(shù)值,則停止充電，報(bào)充電故障。（對(duì)）（7）動(dòng)力電池經(jīng)過(guò)放電工況后，溫度會(huì)降低。（錯(cuò)）（8）目前所有的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池都采

14、用水冷的熱管理系統(tǒng)。（錯(cuò)）（9）動(dòng)力電池組不僅僅需要冷卻，還需要加熱。（對(duì)）（10）豐田混合動(dòng)力汽車(chē)，在HV電池溫度較高時(shí)，可以利用乘客艙內(nèi)空調(diào)產(chǎn)生的冷空氣對(duì)電池組進(jìn)行冷卻。（對(duì)）2. 單選題（5題，每題2分，共10分）（1）以下屬于動(dòng)力電池管理系統(tǒng)控制功能的是（D）。A,電池狀態(tài)計(jì)算B.能量管理C.安全管理D.以上都是（2）BMS采集的動(dòng)力電池?cái)?shù)據(jù)，包括（D）等重要指標(biāo)。A.電壓、電流B.溫度C.絕緣性能D.以上都是（3）北汽新能源純電動(dòng)汽車(chē)，當(dāng)單體電壓高于額定電壓（B）時(shí)，BMS請(qǐng)求停止充電。A.0.3VB.0.5VC.0.8VD.以上都不對(duì)（4）動(dòng)力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)在不同條件下的冷卻和加熱控制方法包括（D）。A.常規(guī)冷卻B.增強(qiáng)冷卻C.加熱控制D.以上都是（5）豐田汽車(chē)混合動(dòng)力汽車(chē)HV蓄電池冷卻系統(tǒng)類(lèi)型是（B）A.水冷B.風(fēng)冷C.水冷和風(fēng)冷結(jié)合D.不需要冷卻系統(tǒng)滿(mǎn)分：分；測(cè)試得分：分二、自我評(píng)價(jià)1. 通過(guò)本任務(wù)的學(xué)習(xí)，對(duì)照本任務(wù)的學(xué)習(xí)FI標(biāo)，你認(rèn)為你是否已經(jīng)掌握學(xué)習(xí)目標(biāo)？知識(shí)目標(biāo)：（）A、掌握B、部分掌握C、未掌握說(shuō)明：技能目標(biāo)：（）A、掌握B、部分掌握C、未掌握說(shuō)明：2. 你是否積極學(xué)習(xí)，不會(huì)的內(nèi)容積極向別人請(qǐng)教，會(huì)的內(nèi)容積極幫助他人學(xué)習(xí)？（）A、積極學(xué)習(xí)B、積極請(qǐng)教C、積極幫助他人D、三者均不積極3. 工具設(shè)備和零件有沒(méi)有落地現(xiàn)象發(fā)生，有