任務(wù)十一

電流傳感器故障檢測《動力蓄電池及管理系統(tǒng)檢修》比亞迪新能源汽車售后維修車間小王問道：“張師傅，電流監(jiān)測是BMS必備的功能之一，那BMS是如何進行電流監(jiān)測的呢？”。張師傅回答道：“電流的監(jiān)測需要使用電流傳感器”。本任務(wù)將學(xué)習(xí)動力蓄電池系統(tǒng)電流傳感器的檢測方法。BMS是如何監(jiān)測電流的？維修技師張師傅、學(xué)徒小王電流傳感器是如何檢測的？能根據(jù)分流器檢測方法，正確使用工具設(shè)備，完成分流器的故障檢測。能根據(jù)霍爾傳感器檢測方法，正確使用工具設(shè)備，完成霍爾電流傳感器的故障檢測。電流傳感器的定義和分類電流傳感器是指能監(jiān)測電流并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。常見的電流傳感器有分流器、電流互感器、霍爾電流傳感器、磁通門電流傳感器、巨磁阻電流傳感器、光纖電流傳感器等。目前，動力蓄電池系統(tǒng)使用的電流傳感器主要有分流器和霍爾電流傳感器，如下圖所示。分流器檢測（a）分流器（b）霍爾電流傳感器動力蓄電池系統(tǒng)用電流傳感器電流傳感器的結(jié)構(gòu)分流器是根據(jù)直流電流通過電阻時在電阻兩端產(chǎn)生壓降的原理制成，只能用來測量直流電流。分流器的基本結(jié)構(gòu)如下圖所示。主要有四部分：安裝孔、金屬端子、焊接結(jié)合處與金屬合金。分流器屬于三段式結(jié)構(gòu)，即金屬端子-金屬合金-金屬端子，三者通過焊接的方式結(jié)合在一起。金屬合金是分流器的電阻本體。常見的三段式金屬組合是兩邊為紫銅合金，中間端是錳銅合金。分流器檢測動力蓄電池系統(tǒng)用電流傳感器分流器的工作原理和接線方式分流器實際上就是一個電阻值很小的電阻（一般為μΩ級別），串聯(lián)在動力蓄電池高壓回路，當電流通過時，在分流器兩端產(chǎn)生壓降（一般為mV級別），BMS通過測量其兩端的壓降計算出電流的大小，如下圖所示。分流器檢測分流器控制原理及接線方式（此處加動畫）分流器的工作原理和接線方式測量動力電池總電流大小的電流傳感器一般安裝于動力電池內(nèi)部的繼電器控制單元（BDU）內(nèi)部，測量的高壓線束一般是1號電池模組的負極與總負繼電器之間的高壓線，例如某車型的安轉(zhuǎn)位置如下圖所示。分流器檢測分流器的安裝位置分流器的檢測內(nèi)容（1）檢測分流器信號采集線。信號采集線應(yīng)無斷路、短路、虛接等情況；（2）檢測分流器電阻。分流器電阻應(yīng)與標稱電阻一致；（3）檢測分流器兩端壓降。在上電情況下，分流器兩端應(yīng)有壓降，且壓降為mV級別。分流器檢測自愿法課前測試成績排名最前的為各組組長，由組長挑選組員。分流器的檢測分流器的檢測資料員負責(zé)查閱動力電池檢測教學(xué)平臺使用說明書。小組討論分流器的檢測方法。記錄員正確記錄檢測步驟和結(jié)果。完成分流器的檢測任務(wù)分流器的檢測分流器的檢測匯報時闡述檢測方案報告小組分工情況報告小組工作目標動力蓄電池檢測教學(xué)平臺絕緣手套、護目鏡、安全帽、耐磨手套絕緣工具、萬用表教學(xué)實訓(xùn)平臺說明書分流器的檢測小心高壓觸電。小心重物砸腳。小心頭部磕碰。正確設(shè)置檢測條件。合理制定檢測方案。準確記錄檢測數(shù)據(jù)。分流器的檢測分流器的檢測分流器的檢測記錄（1）據(jù)上述檢測內(nèi)容及方法，對分流器進行檢測，并完成表的填寫。序號檢測項目檢測點檢測條件檢測類型標準值檢測值處理方式1信號采集線

2分流器電阻

3分流器壓降

霍爾電流傳感器與霍爾效應(yīng)霍爾效應(yīng)是電磁效應(yīng)的一種。如下圖所示，當電流垂直于外磁場通過導(dǎo)體或半導(dǎo)體時，如圖（a），導(dǎo)體或半導(dǎo)體中的電子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如圖（b），垂直于電流和磁場方向會產(chǎn)生附加電場，從而在導(dǎo)體或半導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生電勢差，如圖（c），這一現(xiàn)象被稱為霍爾效應(yīng)，這個電勢差被稱為霍爾電勢差或霍爾電壓。霍爾電流傳感器檢測（a）（b）（c）霍爾效應(yīng)原理（此處加動畫）霍爾傳感器霍爾傳感器是基于霍爾效應(yīng)的一種傳感器。1879年美國物理學(xué)家霍爾首先在金屬材料中發(fā)現(xiàn)了霍爾效應(yīng)，但由于金屬材料的霍爾效應(yīng)太弱而沒有得到應(yīng)用。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，開始用半導(dǎo)體材料制成霍爾元件，由于它的霍爾效應(yīng)顯著而得到應(yīng)用和發(fā)展?；魻杺鞲衅鲝V泛用于電磁測量、壓力、加速度、振動等方面的測量。在電動汽車電池包中霍爾傳感器，主要用于電流測量，右圖是安裝在動力蓄電池系統(tǒng)內(nèi)的霍爾電流傳感器。霍爾電流傳感器檢測動力電池包中的霍爾電流傳感器霍爾傳感器除此以外，在電動汽車維修工具中霍爾傳感器也發(fā)揮著總要作用，如右圖所示的鉗形電流測量表?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測鉗形電流測量表霍爾電流傳感器控制原理與接線方式霍爾電流傳感器安裝在動力蓄電池高壓母線上，當有電流通過時，霍爾電流傳感器通過自身的霍爾效應(yīng)產(chǎn)生霍爾電壓，BMS采集霍爾電壓并計算電流?；魻栯娏鱾鞲衅饕话悴捎萌€制接線，分別為電源正極（Vcc）、電源負極（GND）、信號輸出（OUT），接線方式如右圖所示?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測霍爾電流傳感器接線示意圖霍爾電流傳感器檢測內(nèi)容（1）檢測供電電壓。在上電狀態(tài)下，霍爾電流傳感器的供電電壓應(yīng)該滿足工作要求?；魻栯娏鱾鞲衅鞴╇婋妷河?V、15V、24V等等，具體數(shù)值以維修手冊為準；（2）檢測信號采集線。信號采集線應(yīng)無斷路、短路、虛接等情況；（3）檢測輸出電壓波形。在上電狀態(tài)下，霍爾電流傳感器的輸出電壓波形應(yīng)當為脈沖波形，如右圖所示。霍爾電流傳感器檢測霍爾電流傳感器輸出電壓波形經(jīng)典案例故障現(xiàn)象：車輛無法啟動，儀表顯示電池故障燈點亮，整車故障燈點亮，SOC無顯示。如右圖所示?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測儀表故障指示燈點亮經(jīng)典案例通過OBD口連接故障診斷儀，通過故障診斷儀縮小故障排查范圍，故障診斷儀顯示兩處故障，一處是溫度異常故障，另一處是電流異常故障，溫度監(jiān)控顯示界面如下圖所示。圖中BMSB_Temp1～BMSB_Temp8代表8個溫度傳感器。行表示測量時間，列表示不同溫度傳感器采集到的數(shù)據(jù)。當前實時顯示溫度為-40℃（環(huán)境溫度30℃）。明顯可以看出溫度數(shù)據(jù)異常。霍爾電流傳感器檢測溫度顯示界面經(jīng)典案例電流監(jiān)控顯示界面如圖11-12所示。BMSV_PackVolt表示動力電池總電壓，顯示值為329.9V，說明總電壓正常。BMSV_PackCurr表示動力電池總電流輸出（單位：A），顯示值為6253.5A，而正常在車輛啟動后，不開空調(diào)等用電設(shè)備的高壓總電流應(yīng)該在1A～2A，正常在行駛過程中汽車放電電流也不會超過300A?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測電流顯示界面經(jīng)典案例通過BMS測量的電流和溫度異常現(xiàn)象，根據(jù)現(xiàn)象判斷可能是因為BMS故障、電流傳感器故障或者是溫度傳感器故障導(dǎo)致溫度和電流同時采集不正常。下一步準備拆卸電池包，依次檢測BMS、電流傳感器、溫度傳感器是否正常?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測經(jīng)典案例步驟一：拆解動力電池，打開動力電池上蓋，觀察其外觀無明顯異常后，更換新的BMS。步驟二：BMS更換完成后，通過BMS線束工裝連接BMS上位機軟件監(jiān)控其溫度和電流信息，如右圖所示，未控制繼電器閉合所以電流傳感器檢測到的電流應(yīng)該為0A?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測連接BMS線束工裝并打開上位機經(jīng)典案例更換BMS后，通過上位機軟件監(jiān)控到的電流值為6253.5A，8個傳感器顯示的溫度值是-40℃。說明故障并未排除，造成采集異常的根本原因可能并不是BMS故障。下一步檢查電流傳感器是否正常。步驟三：查閱維修手冊找到電流傳感器在動力電池系統(tǒng)中的位置。根據(jù)維修手冊顯示電流傳感器位于總負電器集成盒內(nèi)部，總負電氣集成盒位于電池包前端左手（黑色長方形控制盒），如右圖所示?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測電流傳感器在動力電池系統(tǒng)中的位置經(jīng)典案例步驟四：使用M5內(nèi)六角螺絲刀拆卸集成盒左右各一個緊固螺絲，如右圖所示。霍爾電流傳感器檢測拆除集成盒左右緊固螺栓經(jīng)典案例步驟五：使用M5內(nèi)六角螺絲刀拆卸與電池包高壓插頭連接的緊固螺絲，如右圖所示。霍爾電流傳感器檢測拆除高壓接頭連接螺栓經(jīng)典案例步驟六：使用M4內(nèi)六角螺絲刀拆卸與1號模組固定的軟連接螺絲步驟七：摘除電器集成盒左手邊的電流傳感器采集線束，取出總負電器集成盒步驟八：使用十字螺絲刀拆除總控集成盒頂部螺絲，同時用小一字螺絲刀撬開總控集成盒四周的卡扣（注意控制力度），打開總控集成盒上蓋，如右圖所示?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測拆除集成盒四周的卡扣和頂部的螺絲經(jīng)典案例步驟九：總控集成盒內(nèi)部左邊的器件即為電流傳感器，使用M5內(nèi)六角螺絲刀和十字螺絲刀拆除左右兩個緊固螺絲，如右圖所示?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測拆除電流傳感器兩端的固定螺絲經(jīng)典案例步驟十：取下舊的電流傳感器，放到指定的位置。步驟十一：將新的電流傳感器安裝至原來的位置上，使用M5內(nèi)六角螺絲刀和十字螺絲刀安裝集成盒內(nèi)部左右兩個緊固螺絲。步驟十二：使用十字螺絲刀安裝總控集成盒頂部螺絲，扣上總控集成盒上蓋，安裝總控集成盒四周的卡扣（注意控制力度），使用十字螺絲刀安裝總控集成盒頂部螺絲。總控集成盒上蓋緊固螺絲力度5±1.0N.m打緊安裝。步驟十三：放置總負電器集成盒，連接電器集成盒左手邊的電流傳感器采集線束。步驟十四：使用M4內(nèi)六角螺絲刀安裝與#1模組固定的軟連接螺絲。與模組的軟連接螺絲緊固力度10±1.0N.m打緊安裝。

霍爾電流傳感器檢測經(jīng)典案例步驟十五：使用M5內(nèi)六角螺絲刀安裝與電池包高壓頭連接的緊固螺絲。與高壓頭連接的緊固螺絲力度10±1.0N.m打緊安裝。步驟十六：使用M5內(nèi)六角螺絲刀安裝集成盒左右各一個緊固螺絲。電器集成盒固定螺絲力度10±1.0N.m打緊安裝。步驟十七：再次連接BMS線束工裝連接BMS上位機監(jiān)控動力電池的溫度信息，如下圖所示。溫度采樣值和實際溫度基本一致，溫度采集恢復(fù)正常?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測溫度采樣數(shù)據(jù)經(jīng)典案例步驟十八：根據(jù)動力電池系統(tǒng)內(nèi)部原理圖可知，當風(fēng)扇或者是PTC繼電器閉合后動力電池組可以正常放電。如下圖所示。霍爾電流傳感器檢測動力電池系統(tǒng)原理圖經(jīng)典案例步驟十九：使用BMS上位機閉合動力電池風(fēng)扇繼電器、PTC加熱繼電器，如下圖所示?？刂仆瓿珊笥^察上位機電流顯示頁面，BMS讀取到的電流值是8.1A，下一步使用鉗形電流表驗證?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測繼電器控制界面經(jīng)典案例步驟二十：使用鉗形電流表驗證，動力電池接通風(fēng)扇和PTC加熱器后的總電流，如右圖所示，電流表測試結(jié)果8.43A，和BMS測量值相差不大，證明電流檢測恢復(fù)正常。霍爾電流傳感器檢測電流表測試電流經(jīng)典案例步驟二十一：換回原裝BMS，再次驗證電流和溫度信息，確認無誤。由此可以斷定造成此故障的原因是因為動力電池系統(tǒng)內(nèi)的霍爾電流傳感器損壞，導(dǎo)致的電流采集異常，致使BMS異常工作。步驟二十二：拆下低壓線束測試工裝，裝好電池包上蓋，再將其安裝至汽車上，汽車恢復(fù)正常?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測霍爾電流傳感器檢測資料員查閱教學(xué)平臺說明書，讀取動力蓄電池系統(tǒng)的基本信息，并告知組員。記錄員要正確記錄測量值。操作員要注意測試方法的正確。完成霍爾電流傳感器的檢測霍爾電流傳感器檢測霍爾電流傳感器檢測報告檢測步驟。報告小組分工情況。報告任務(wù)目標動力蓄電池檢測教學(xué)平臺絕緣手套、護目鏡、安全帽、耐磨手套絕緣工具、萬用表、示波器教學(xué)平臺說明書霍爾電流傳感器檢測注意安全防護。小心工具落地。注意作業(yè)時拉隔離欄。注意仔細查閱維修手冊。正確連接線路。注意蓄電池的正負極接通順序?；魻栯娏鱾鞲衅鳈z測霍爾電流傳感器檢測霍爾電流傳感器檢測記錄（1）根據(jù)上述測試內(nèi)容及方法，對霍爾電流傳感器進行檢測，并完成表的填寫。序號檢測項目檢測點檢測條件檢測類型標準值檢測值處理方式1供電

2搭鐵

3信號采集線

霍爾電流傳感器檢測霍爾電流傳感器波形檢測記錄表（1）根據(jù)上述測試內(nèi)容及方法，對霍爾電流傳感器進行檢測，并完成表的填寫。檢測條件檢測波形標準波形

檢測項目是否完整檢查檢測方法是否正確檢查檢測結(jié)果是否正確是否正確檢測出故障點檢測方法是否正確檢測步驟是否完整否正確工具、設(shè)備是否整理恢復(fù)實訓(xùn)工位是否打掃干凈工作頁是否填寫完整BMS如何監(jiān)測電流？分流器的作用是什么？霍爾電流傳感器的原理是什么？精益求精自信自立目標明確回顧分流器的攻堅工作原理和檢測內(nèi)容總結(jié)霍爾電流傳感器的接線方式和檢測內(nèi)容預(yù)習(xí)下一個工作頁觀看下一個工作頁隨書數(shù)字資源任務(wù)十二

高壓上電故障檢測與維修《動力蓄電池及管理系統(tǒng)檢修》比亞迪新能源汽車售后維修車間李先生的車輛無法啟動被拖到了維修車間，小王檢查后發(fā)現(xiàn)，在啟動車輛后，組合儀表無READY字樣顯示，張師傅判斷車輛沒有完成高壓上電流程，導(dǎo)致車輛無法啟動。本任務(wù)將對高壓上電故障進行排除。高壓上電的控制原理是什么？維修技師張師傅、學(xué)徒小王、車主李先生高壓上電故障檢修方法是什么？能根據(jù)高壓上電實驗步驟，使用LN高壓上電實驗卡，正確進行高壓上電實驗。能根據(jù)高壓上電故障分析與診斷思路，使用診斷儀、萬用表等工具、設(shè)備，規(guī)范完成高壓上電故障檢測與維修作業(yè)。高壓上電的定義電動汽車高壓上電指接通電動汽車高壓電路，使動力蓄電池輸出高壓電，供給車輛高壓用電設(shè)備，如驅(qū)動電機、DC/DC變換器等。高壓上電過程涉及到的主要部件有動力蓄電池、VCU、BMS、總正繼電器、預(yù)充繼電器、預(yù)充電阻、總負繼電器以及車輛高壓用電設(shè)備。高壓上電實驗動力蓄電池系統(tǒng)用電流傳感器高壓上電的定義右圖為比亞迪秦EV高壓工作原理圖，高壓上電后，動力電池的高壓電輸出，通過總正接觸、總負接觸器到達充配電總成，經(jīng)過充配電總成后，為全車高壓用電設(shè)備提供高壓電。高壓上電實驗比亞迪秦EV高壓部分電路圖（此處加動畫）高壓上電控制原理高壓上電電路示意圖如右圖所示。圖中V1監(jiān)測高壓維修開關(guān)的連接和動力蓄電池串聯(lián)回路連接，V2監(jiān)測預(yù)充電阻后的電壓，V3監(jiān)測對負載的預(yù)充電壓，通過比較V1、V2、V3的電壓值來判斷高壓繼電器的連接狀態(tài)。高壓上電實驗高壓上電電路示意圖高壓上電控制原理高壓上電時，首先VCU控制總負繼電器閉合，再由BMS控制預(yù)充繼電器閉合，在檢測到預(yù)充電壓達到目標電壓值后（V2=V3≥90%V1），判斷預(yù)充電成功，BMS控制總正繼電器閉合，預(yù)充繼電器斷開，完成高壓上電過程。高壓上電實驗高壓上電控制原理高壓上電過程中V1、V2、V3的電壓值變化如右圖所示，由圖可知：（1）t1時刻，動力蓄電池系統(tǒng)高壓維修開關(guān)連接正常，電池模塊之間串聯(lián)連接良好，V1電壓值為動力蓄電池系統(tǒng)的額定電壓。（2）t2時刻，總負繼電器閉合，此時V2與預(yù)充電阻串聯(lián)，V2電壓值低于V1。（3）t3時刻，預(yù)充繼電器閉合，開始預(yù)充電過程，V2與V3并聯(lián)，V2的電壓值被拉低，之后V2與V3同時升高。（4）t4時刻，預(yù)充電完成，V2=V3≥90%V1，總正繼電器閉合。（5）t5時刻，預(yù)充繼電器斷開，高壓上電完成。高壓上電實驗高壓上電過程電壓變化曲線自愿法課前測試成績排名最前的為各組組長，由組長挑選組員。高壓上電實驗高壓上電實驗資料員負責(zé)查閱LN高壓上電實驗卡使用說明書。小組討論高壓上電實驗方法。記錄員正確記錄實驗步驟和結(jié)果。完成高壓上電實驗高壓上電實驗高壓上電實驗匯報時闡述實驗方法報告小組分工情況報告小組工作目標具有LN高壓上電實驗卡的場地絕緣手套、護目鏡、安全帽、耐磨手套絕緣工具、萬用表、鉛筆LN高壓上電實驗卡使用說明書高壓上電實驗小心高壓觸電。小心重物砸腳。小心頭部磕碰。正確設(shè)置實驗條件。合理制定實驗方案。準確記錄實驗數(shù)據(jù)。高壓上電實驗高壓上電實驗（1）實驗步驟：1）啟動高壓上電實驗，觀察高壓繼電器的閉合順序，檢測預(yù)充電路與供電電路的系統(tǒng)電壓，并分別描繪出預(yù)充電路與供電電路的電流通路。高壓上電實驗2）打開LABSOFTX軟件，打開汽車技術(shù)→新能源汽車高壓電池斷電系統(tǒng)→電池斷電系統(tǒng)→測量系統(tǒng)電壓。3）按照動畫所示連接實驗卡，如下圖所示，將啟動開關(guān)S1及故障開關(guān)S2撥至關(guān)閉位置。高壓電池斷電實驗卡連接高壓上電實驗4）打開儀器→測量設(shè)備→虛擬電壓表A，并按下表進行設(shè)定。高壓電池斷電實驗卡連接儀器交流/直流RANGEMODE圖示虛擬電壓表ADC50VRMS高壓上電實驗（2）高壓上電實驗記錄。

1）高壓繼電器閉合順序觀察高壓上電過程中高壓繼電器的閉合與斷開順序，并將結(jié)果記錄在下表中。高壓繼電器狀態(tài)記錄序號高壓繼電器狀態(tài)1總負繼電器閉合□

斷開□2

閉合□

斷開□3

閉合□

斷開□4

閉合□

斷開□高壓上電實驗（2）高壓上電實驗記錄。2）檢測系統(tǒng)電壓

總負繼電器和預(yù)充繼電器閉合時，系統(tǒng)電壓為

V。

總正繼電器閉合，預(yù)充繼電器斷開后，系統(tǒng)電壓為

V。3）描繪電流通路

在下圖（a）及圖（b）中分別描繪出預(yù)充電路與供電電路的電流通路。（a）（b）繪制電路圖根據(jù)圖（a）的控制單元針腳定義以及實驗箱面板，討論控制單元供電電路、高壓繼電器控制電路的線路連接，并繪制在圖（b）中。高壓上電電路搭建（a）（b）高壓上電電路搭建資料員查閱高壓上電實驗箱說明，并告知組員。記錄員要正確記錄實驗數(shù)據(jù)。操作員要注意實驗方法的正確。完成高壓上電電路的搭建高壓上電電路搭建高壓上電電路搭建報告電路搭建方法步驟。報告小組分工情況。報告任務(wù)目標高壓上電實驗箱絕緣手套、護目鏡、安全帽、耐磨手套絕緣工具、萬用表、示波器、鉛筆高壓上電實驗箱說明書高壓上電電路搭建注意安全防護。小心工具落地。注意作業(yè)時拉隔離欄。注意仔細查閱說明手冊。正確搭建線路。注意線路連接順序。高壓上電電路搭建高壓上電電路搭建搭建高壓上電電路記錄表（1）在實驗箱搭建高壓上電電路，并將相關(guān)內(nèi)容記錄在下表中。序號步驟工作內(nèi)容注意事項1搭建ON擋繼電器電路連接ON擋繼電器86端子和電源負極

2搭建控制單元復(fù)位開關(guān)電路

3搭建總負繼電器電路

4搭建預(yù)充繼電器電路

5搭建總正繼電器電路

6搭建電機電路

7連接電容充電指示燈

8連接高壓上電實驗箱電源

高壓上電電路搭建高壓上電電路驗證記錄（2）驗證電路驗證搭建的高壓上電電路是否可以正常工作，并將相關(guān)內(nèi)容記錄在下表中。序號內(nèi)容記錄處理方式1高壓繼電器閉合順序是否正確是□

否□

2電機是否可以正常工作是□

否□

高壓上電流程（1）啟動開關(guān)置于ON擋后，VCU被喚醒后自檢。（2）VCU發(fā)出BMS喚醒信號，BMS被喚醒后自檢，并確認整車不處于充電狀態(tài)。（3）BMS檢測高壓維修開關(guān)是否連接良好，電池模塊之間是否連接良好，并反饋至VCU。若V1＜10V，判斷為高壓維修開關(guān)或電池模塊間未正確連接，高壓上電中斷并上報故障。（4）BMS總負繼電器、總正繼電器、預(yù)充繼電器是否粘連，并反饋至VCU。若V2＞50%V1，判斷為總負繼電器粘連；V2＞95%V1，判斷為總負繼電器、總正繼電器、預(yù)充繼電器同時粘連，高壓上電中斷并上報故障。高壓上電故障檢測與維修高壓上電流程（5）VCU控制總負繼電器閉合，BMS檢測總負繼電器狀態(tài)。若V2＜10V，判斷為總負繼電器未正常閉合，高壓上電中斷并上報故障。（6）BMS控制預(yù)充繼電器閉合，開始預(yù)充電過程。（7）V2=V3≥90%V1時，判斷預(yù)充電完成。若預(yù)充電時間大于1s,仍未達到預(yù)充完成條件，則判斷為預(yù)充電失敗，高壓上電中斷并上報故障。（8）BMS控制總正繼電器閉合，延時10ms后斷開預(yù)充繼電器。（9）BMS向VCU發(fā)送預(yù)充完成指令，VCU向組合儀表發(fā)送READY指令，組合儀表顯示READY字樣，整車高壓上電完成。高壓上電故障檢測與維修高壓上電流程高壓上電故障檢測與維修高壓上電流程圖如右圖所示。高壓上電流程高壓互鎖過程分析高壓上電故障檢測與維修高壓互鎖（HVIL），是高壓互鎖回路（HazardousVoltageInterlockLoop）的簡稱。也叫危險電壓互鎖回路（US7586722HighVoltageInterlockSystemandControlStrategy），高壓互鎖是指通過使用低壓信號來檢查電動汽車上所有與高壓母線相連的各分路，包括整個電池系統(tǒng)、導(dǎo)線、連接器、DC/DC、電機控制器、高壓盒及保護蓋等系統(tǒng)回路的電氣連接完整性（連續(xù)性）。高壓系統(tǒng)連接框圖如右圖所示。高壓系統(tǒng)連接框圖高壓互鎖過程分析高壓上電故障檢測與維修高壓互鎖電氣原理圖如右圖所示。其中，BMS、PDU、DC/DC、ACCM、PTC等連成了一個互鎖回路。高壓互鎖電氣原理圖高壓互鎖過程分析高壓上電故障檢測與維修高壓互鎖線路通過高壓互鎖插頭將高壓部件連接起來，一旦出現(xiàn)某一設(shè)備的高壓端不正常，整個高壓系統(tǒng)就回鎖死，以確保用戶及車輛的安全。高壓互鎖插頭如右圖所示。高壓互鎖目的：（1）整車在高壓上電前確保整個高壓系統(tǒng)的完整性；（2）當整車在運行過程中高壓系統(tǒng)回路斷開或者完整性受到破壞的時候，需啟動安全防護；（3）防止帶電插拔高壓連接器給高壓端子造成的拉弧損壞。高壓互鎖插頭高壓上電故障分析高壓上電故障檢測與維修從高壓上電流程分析，高壓上電失敗主要有以下幾種原因。（1）初始化階段，各控制器未被喚醒或未完成自檢；電池模塊之間未正確連接或是高壓維修開關(guān)斷開；動力蓄電池自身故障，如SOC過低、電池單體壓差過大、溫度過高或過低等。（2）絕緣故障、高低壓互鎖故障也會導(dǎo)致不能正常高壓上電，這類原因會另外上報相應(yīng)故障。（3）執(zhí)行高壓上電階段，高壓繼電器的非正常通斷、預(yù)充電失敗或超時導(dǎo)致高壓上電失敗。高壓上電故障診斷思路高壓上電故障檢測與維修當出現(xiàn)高壓上電故障的時候，首先可以通過故障碼縮小故障范圍，看能否進入BMS系統(tǒng)，如果不可以，則檢查無法進入BMS的原因，若可以，查看相應(yīng)故障碼，結(jié)合故障碼判斷故障原因。高壓上電故障診斷思路高壓互鎖故障案例高壓上電故障檢測與維修以某款電動汽車為例，其高壓互鎖判定方法如下（不同車輛引腳不同可參考設(shè)計）：（1）通過儀表和CAN報文判定高壓互鎖故障a）組合儀表中，動力電池故障指示燈常亮b）CAN線上BMS發(fā)出的報報文為：$1D8:BMS_General_Status_1::HVInterLoStat=False若滿足這兩個條件，則可判定高壓互鎖故障，但是在部分場景下，很難獲取CAN上報文，所以通常采用排除法來排查高壓故障狀況高壓互鎖故障案例高壓上電故障檢測與維修以某款電動汽車為例，其高壓互鎖判定方法如下（不同車輛引腳不同可參考設(shè)計）：（2）排除法可以分為如下步驟：a）下圖中，整車斷開12V低壓供電。再斷開BMS與動力電池連接的低壓插件，用萬用表測量BMS正極輸出X2-10與負極輸入X2-11針腳之間的電阻值。若電阻值大于5Ω以上，則需要檢查整個高壓回路通斷。b）依次檢查所有高壓插件是否存在漏接、虛接現(xiàn)象；檢查高壓插接件互鎖回形針是否存在彎曲、斷裂現(xiàn)象；檢查低壓4個模塊（PDU-DC/DC-ACCM-PTC）接插件是否存在漏接、虛接現(xiàn)象；若回路確認有以上故障，可直接解決。若回路檢查沒有以上故障，則可定位為線束通斷或用電器模塊內(nèi)部問題。高壓互鎖電氣原理圖高壓互鎖故障案例高壓上電故障檢測與維修以某款電動汽車為例，其高壓互鎖判定方法如下（不同車輛引腳不同可參考設(shè)計）：（2）排除法可以分為如下步驟：c）檢查K到X2-10，J到X2-11是否導(dǎo)通。若哪一段沒有導(dǎo)通，則可鎖定為故障模塊。若電阻值小于等于5Ω，則需要檢查整個高壓回路是否存在短路。若電阻值小于5Ω，則說明回路導(dǎo)通。需檢測X2-10對地是否短路。檢測X2-10對電源是否短路。若確認有以上故障，可直接解決。若檢查沒有以上故障，則可定位為PACK內(nèi)部問題，需繼續(xù)排查。副駕座位下方的MSD是否存在漏裝、互鎖針彎曲、斷裂。BMS的高壓插接件互鎖回形針是否存在彎曲、斷裂現(xiàn)象。若確認有以上故障，可直接解決。若檢查沒有以上故障，則可定位為BMS內(nèi)部問題。高壓互鎖電氣原理圖高壓上電故障檢測與維修資料員查閱動力蓄電池檢測教學(xué)平臺使用說明，并告知組員。記錄員要正確記錄排故過程數(shù)據(jù)。操作員要注意實驗方法的正確。完成高壓上電故障檢測與維修高壓上電故障檢測與維修高壓上電故障檢測與維修報告故障檢修方案。報告小組分工情況。報告任務(wù)目標動力蓄電池檢測教學(xué)實訓(xùn)平臺絕緣手套、護目鏡、安全帽、耐磨手套維修手冊、高壓安全防護用品、萬用表、絕緣工具套裝、絕緣扭力扳手、診斷儀平臺使用說明書高壓上電故障檢測與維修注意高壓安全防護。小心工具落地。注意作業(yè)時拉隔離欄。注意仔細查閱說明手冊。檢修前繪制排故思路圖。注意檢修方法。高壓上電故障檢測與維修高壓上電故障檢測與維修故障碼信息（1）讀取故障碼使用診斷儀讀取故障碼，將相關(guān)內(nèi)容記錄在下表中。序號故障碼故障碼描述1

2

3

高壓上電故障檢測與維修數(shù)據(jù)流記錄（2）讀取數(shù)據(jù)流使用診斷儀讀取相關(guān)數(shù)據(jù)流，分析判斷異常數(shù)據(jù)，并將相關(guān)內(nèi)容記錄在下表中。序號系統(tǒng)名稱當前值正常值是否正常1BMS

是□

否□2

是□

否□3

是□

否□4VCU

是□

否□5

是□

否□高壓上電故障檢測與維修高壓上電電路圖（3）制定維修方案

1）拆畫電路圖參考維修手冊，將高壓上電電路圖拆畫至下圖中。

高壓上電故障檢測與維修故障分析及維修方案（3）制定維修方案

2）制定維修方案根據(jù)讀取的故障信息，參考電路圖，分析可能的故障點及故障原因，并制定維修方案，并完成下表填寫。故障分析：可能的故障原因或故障點1

2

3

維修方案/檢測流程1

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3

4

5

高壓上電故障檢測與維修BMS線束檢測記錄（4）故障檢測與維修

1）BMS線束檢測根據(jù)維修方案，結(jié)合電路圖，對BMS電源、喚醒、CAN線進行檢測，并完成下表填寫。序號檢測項目檢測點檢測條件檢測類型標準值檢測值處理方式示例電源T121/89搭鐵-電壓輔助蓄電池電壓0V維修線束/更換保險