新能源汽車動(dòng)力蓄電池及管理技術(shù) 課件 項(xiàng)目三 新能源汽車電池管理系統(tǒng)

項(xiàng)目三：新能源汽車電池管理系統(tǒng)任務(wù)1：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)認(rèn)知CONTENTS目錄PART01PART02PART03PART04PART05PART06任務(wù)目標(biāo)

知識(shí)準(zhǔn)備

任務(wù)導(dǎo)入

任務(wù)實(shí)訓(xùn)知識(shí)拓展

任務(wù)練習(xí)

第一部分任務(wù)目標(biāo)任務(wù)目標(biāo)1知識(shí)目標(biāo)1.了解動(dòng)力BMS統(tǒng)的作用、組成及功能；2.理解動(dòng)力電池?cái)?shù)據(jù)采集、能量管理、熱管理、安全管理、充電管理及故障診斷管理的機(jī)理；3.掌握BMS的拆裝方法和拆裝流程。32能力目標(biāo)1.能在實(shí)車上找到動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的組成部件；2.按規(guī)范完成動(dòng)力電池管理系統(tǒng)主控模塊的拆裝。素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)互相交流、相互溝通以及閱讀資料、自主學(xué)習(xí)的能力；2.培養(yǎng)認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和一絲不茍的工作作風(fēng)；?3.培養(yǎng)敬業(yè)愛(ài)崗、團(tuán)結(jié)協(xié)作、勇于創(chuàng)新和具有安全意識(shí)的精神。第二部分任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)情景一輛2021款年吉利GE11電動(dòng)汽車，行駛總里程15萬(wàn)公里，用戶反映該車點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，不能高壓上電，組合儀表動(dòng)力電池故障指示燈點(diǎn)亮。任務(wù)分析根據(jù)車輛現(xiàn)象，維修技師用診斷儀檢測(cè)車輛動(dòng)力電池管理系統(tǒng)，初步診斷為BMS控制單元損壞，需要拆卸BMS控制單元做進(jìn)一步檢查。為了更好的對(duì)BMS控制單元進(jìn)行檢查，需要進(jìn)行BMS結(jié)構(gòu)、功能、組成和原理等知識(shí)的學(xué)習(xí)。03第三部分知識(shí)準(zhǔn)備知識(shí)準(zhǔn)備引導(dǎo)問(wèn)題：新能源汽車動(dòng)力電池管理系統(tǒng)由哪幾部分組成，有什么功能？一、電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能

電池管理系統(tǒng)（BMS）主要由傳感器、執(zhí)行器、控制器(電控單元)等組件構(gòu)成，采集系統(tǒng)的電壓、電流、溫度等數(shù)據(jù)，進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算，與整車其他部件進(jìn)行通信，完成特定的功能，實(shí)施判定系統(tǒng)的運(yùn)行邊界，控制系統(tǒng)的異常狀態(tài)等，智能化管理及維護(hù)各個(gè)電池單元，防止電池出現(xiàn)過(guò)充電和過(guò)放電，延長(zhǎng)電池的使用壽命。（一）電池管理系統(tǒng)基本構(gòu)成和功能知識(shí)準(zhǔn)備圖3-1-1電池能量管理系統(tǒng)的功能（一）電池管理系統(tǒng)基本構(gòu)成和功能1.數(shù)據(jù)采集2.電池狀態(tài)計(jì)算3.能量管理4.安全管理5.均衡控制6.熱管理7.通信功能知識(shí)準(zhǔn)備

1.數(shù)據(jù)采集

電池能量管理系統(tǒng)按電池包內(nèi)安裝的傳感器提供的信號(hào)對(duì)電池進(jìn)行管理。主要采集單體電壓、電池包總電壓、環(huán)境和電池溫度、電流等。

2.電池狀態(tài)計(jì)算

電池狀態(tài)計(jì)算主要包括電池組荷電狀態(tài)（SOC）和電池組健康狀態(tài)（SOH）兩方面。

SOC用來(lái)提示動(dòng)力電池組剩余電量，是計(jì)算和估計(jì)電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程的基礎(chǔ)。

SOH是用來(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)。

BMS準(zhǔn)確估測(cè)動(dòng)力電池組的荷電狀態(tài)，防止由于過(guò)充電或過(guò)放電對(duì)電池的損傷，從而隨時(shí)預(yù)報(bào)電動(dòng)汽車儲(chǔ)能電池還剩余多少能量或者儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)。（一）電池管理系統(tǒng)基本構(gòu)成和功能知識(shí)準(zhǔn)備（一）電池管理系統(tǒng)基本構(gòu)成和功能

3.能量管理

能量管理主要是充電和放電管理。以電流、電壓、溫度、SOC和SOH為輸入進(jìn)行充電過(guò)程控制，以SOC、SOH和溫度等參數(shù)為條件進(jìn)行放電功率控制兩個(gè)部分。

4.安全管理

監(jiān)視電池電壓、電流、溫度是否超過(guò)正常范圍，防止電池組過(guò)充電、過(guò)放電。BMS診斷到故障后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通知整車控制器，并要求整車控制器進(jìn)行有效處理，以防止高溫、低溫、過(guò)充、過(guò)放、過(guò)流、漏電等對(duì)電池和人身的損害。知識(shí)準(zhǔn)備（一）電池管理系統(tǒng)基本構(gòu)成和功能

5.均衡控制

類似“木桶原理”，電池組的工作狀態(tài)是由最差電池單體決定的。不一致性的存在使得電池組的容量小于組中最小單體的容量。電池均衡是根據(jù)單體電池信息，在電池組各個(gè)電池之間設(shè)置均衡電路，實(shí)施均衡控制是為了使各單體電池充放電的工作情況盡量一致，提高整體電池組的工作性能。

均衡控制有主動(dòng)均衡和被動(dòng)均衡。主動(dòng)均衡被動(dòng)均衡知識(shí)準(zhǔn)備（一）電池管理系統(tǒng)基本構(gòu)成和功能

6.熱管理

電池?zé)峁芾砥鋵?shí)就是冷卻和加熱。根據(jù)電池組內(nèi)溫度分布信息及充放電需求，決定主動(dòng)加熱/散熱的強(qiáng)度，使得電池盡可能工作在最適合的溫度，充分發(fā)揮電池的性能。電池工作溫度超高時(shí)，熱管理系統(tǒng)開(kāi)啟冷卻功能；低于適宜工作溫度下限時(shí)，熱管理系統(tǒng)開(kāi)啟加熱功能。圖3-1-5熱管理結(jié)構(gòu)圖

7.通信功能BMS需要與整車控制器等網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通信，可以實(shí)現(xiàn)電池參數(shù)和信息與車載設(shè)備或非車載設(shè)備的通信，為充放電控制、整車控制提供數(shù)據(jù)依據(jù)。數(shù)據(jù)交換可采用不同的通信接口，如模擬信號(hào)、PWM信號(hào)、CAN總線或C串行接口，一般的車載網(wǎng)絡(luò)均采用CAN總線技術(shù)。知識(shí)準(zhǔn)備（二）典型電池管理系統(tǒng)的組成

動(dòng)力電池管理系統(tǒng)類似其他電控系統(tǒng)，也是由傳感器、執(zhí)行器、控制器(電控單元)等組件構(gòu)成，按性質(zhì)可分為硬件和軟件兩部分。動(dòng)力電池管理系統(tǒng)在硬件上可以分為主控模塊和從控模塊，主要由數(shù)據(jù)采集單元（采集模塊）、中央處理單元（主控模塊）、顯示單元、均衡單元檢測(cè)模塊（電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器、漏電檢測(cè)）、控制部件（熔斷裝置、繼電器）等組成。知識(shí)準(zhǔn)備01電池控制單元（BMU）集成于動(dòng)力電池總成內(nèi)部，是電池管理系統(tǒng)核心部件03電池高壓分配單元（B-BOX）安裝在動(dòng)力電池總成的正負(fù)極輸出端，由高壓正極繼電器、高壓負(fù)極繼電器、預(yù)充繼電器、電流傳感器、和預(yù)充電阻等組成。04輔助元件熔斷器、電流傳感器、分流器、插接件等信息采集系統(tǒng)（CSC）吉利GE11的動(dòng)力電池有17個(gè)電池模組，每個(gè)電池模組配備一套信息采集系統(tǒng)（CSC），CSC信息采集系統(tǒng)監(jiān)測(cè)每個(gè)單體電池和電池模組的電壓、溫度信息。02（二）典型電池管理系統(tǒng)的組成知識(shí)準(zhǔn)備二、電池管理系統(tǒng)原理圖3-1-6GE11電池管理系統(tǒng)工作原理圖

電池管理系統(tǒng)通過(guò)通訊接口與整車控制器（VCU）、電機(jī)控制器、車載顯示系統(tǒng)等進(jìn)行通訊，如圖3-1-6所示。

首先利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（CSC）采取動(dòng)力電池的電流、電壓和溫度等數(shù)據(jù)，然后將采集到的數(shù)據(jù)上報(bào)給電池控制單元（BMU），并根據(jù)BMU的指令執(zhí)行單體電壓均衡。電池控制單元將單體電壓、電流、溫度及整車高壓絕緣等信息上報(bào)VCU，并根據(jù)VCU的指令完成對(duì)動(dòng)力電池的控制。引導(dǎo)問(wèn)題：BMS如何有機(jī)協(xié)調(diào)各組成部件高質(zhì)量完成管理系統(tǒng)的功能呢？第四部分任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)認(rèn)知

（一）實(shí)訓(xùn)要求

（1）能完成電池管理系統(tǒng)各組成部件外觀及安裝位置認(rèn)知；

（2）能完成電池管理系統(tǒng)連接器和針腳認(rèn)知；

（3）完成BMS內(nèi)部結(jié)構(gòu)認(rèn)知；

（4）設(shè)備、工位隔離禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入。

（二）實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備

安全防護(hù)：佩戴防護(hù)手套和穿安全鞋、警示圍欄、警示牌、絕緣防護(hù)用具等。

設(shè)備工具：吉利GE11電池管理系統(tǒng)、數(shù)字萬(wàn)用表、絕緣工具套裝、普通工具套裝。

參考資料：吉利GE11維修手冊(cè)、吉利GE11電路圖

（三）注意事項(xiàng)

（1）認(rèn)知操作前必須保證絕緣良好，防止觸電!

（2）在進(jìn)行各接插件的拔插操作前必須先斷開(kāi)電池管理系統(tǒng)的電源!

（3）禁止用手觸摸插接件針腳和模塊內(nèi)部電路，防止靜電擊穿電子元件！任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)認(rèn)知

（四）實(shí)施步驟1.電池管理系統(tǒng)位置認(rèn)知

吉利幾何GE11用了三款動(dòng)力電池，分別是寧德時(shí)代、威睿+CATL、威睿+XWD。通過(guò)三款動(dòng)力電池分解圖學(xué)習(xí)動(dòng)力電池管理系統(tǒng)主控模塊的安裝位置，如圖3-1-8、3-1-9、3-1-10所示。圖3-1-8圖3-1-9

圖3-1-10

任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)認(rèn)知2.電池管理系統(tǒng)針腳認(rèn)知BMS模塊線束連接器有CA69BMSA和CA70BMSB兩種，針腳接口如下圖所示。端子號(hào)端子名稱接線顏色端子號(hào)端子名稱接線顏色1B+R/W7IG1R/L2GNDB8--3HBCAN-HY/BR9CHARGEPORTATEMP+B/G4HBCAN-LY/L10CHARGEPORTATEMP+B/W5GNDB11BMSCANHY/W6CRASHINY12BMSCANLY/BCA69BMSA電池管理系統(tǒng)端子列表端子號(hào)端子名稱接線顏色端子號(hào)端子名稱接線顏色1CHARGECANHR/G7--2CHARGECANLR/W8--3QCHARGECC2B/G9--4QWAKEUPR/B10--5WAKEGNDR/Y11CHARGEPORTATEMP+W/G6--12CHARGEPORTATEMP+W/YCA70BMSB電池管理系統(tǒng)端子列表任務(wù)實(shí)訓(xùn)3.GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)認(rèn)知任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)認(rèn)知

幾何GE11BMS爆炸圖任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)認(rèn)知

（五）任務(wù)工單

任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)二：幾何GB11電池管理系統(tǒng)主控模塊的拆裝

（一）實(shí)訓(xùn)要求（1）車輛先高壓下電，然后拆卸低壓蓄電池負(fù)極，才允許拆裝操作。（2）電池包內(nèi)拆卸管理系統(tǒng)應(yīng)注意嚴(yán)防觸電，規(guī)范使用工量具；

（3）能完成電池管理系統(tǒng)及附件的拆卸和安裝；

（4）設(shè)備、工位隔離禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入。

（二）實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備

安全防護(hù)：佩戴防護(hù)手套和穿安全鞋、警示圍欄、警示牌、車輛防護(hù)套件、絕緣防護(hù)用具、車輪擋塊等。

設(shè)備工具：吉利GE11電池管理系統(tǒng)、數(shù)字萬(wàn)用表、絕緣工具套裝、普通工具套裝。

參考資料：吉利GE11維修手冊(cè)、吉利GE11電路圖

（三）注意事項(xiàng)

（1）安裝與拆卸操作前必須保證絕緣良好，防止觸電!

（2）嚴(yán)格按照接線圖及接線步驟接線，防止短路和反接!

（3）在進(jìn)行各接插件的拔插操作前必須先斷開(kāi)電池管理系統(tǒng)的電源!

（4）在BMS主控模塊的更換過(guò)程中，拆卸時(shí)注意螺絲與配件的拆卸，防止掉落電池包內(nèi)部引起短路事故。任務(wù)實(shí)訓(xùn)（四）實(shí)施步驟1.動(dòng)力電池管理系統(tǒng)系統(tǒng)主控模塊的拆卸1）安全防護(hù)：戴防護(hù)手套、穿安全鞋、隔離護(hù)欄、絕緣工具。2）打開(kāi)前機(jī)艙蓋。3）斷開(kāi)蓄電池負(fù)極電纜。4）斷開(kāi)直流母線(充電機(jī)側(cè)）（用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量確認(rèn)斷電正常）5）排放動(dòng)力電池冷卻液。（參見(jiàn)冷卻液更換程序）6）拆卸動(dòng)力電池總成。（參見(jiàn)動(dòng)力電池總成的更換）7）前部密封壓板的拆卸。按照?qǐng)D3-1-13中標(biāo)號(hào)順序依次拆卸前部密封壓板的7個(gè)固定螺栓。8）拆卸動(dòng)力電池箱蓋。任務(wù)實(shí)訓(xùn)二：幾何GB11電池管理系統(tǒng)主控模塊的拆裝圖3-1-13任務(wù)實(shí)訓(xùn)（四）實(shí)施步驟1.動(dòng)力電池管理系統(tǒng)系統(tǒng)主控模塊的拆卸9）拆卸熔斷器。圖3-1-14。10）斷開(kāi)BMS模塊上的12個(gè)線束連接器。圖3-1-15。11）預(yù)松和拆卸動(dòng)力電池管理系統(tǒng)底部的4顆固定螺栓，圖3-1-16。任務(wù)實(shí)訓(xùn)二：幾何GB11電池管理系統(tǒng)主控模塊的拆裝圖3-1-14圖3-1-15圖3-1-16任務(wù)實(shí)訓(xùn)（四）實(shí)施步驟

2.動(dòng)力電池管理系統(tǒng)系統(tǒng)安裝1）檢查動(dòng)力電池管理系統(tǒng)模塊插接器外觀、針腳無(wú)誤后，放置到動(dòng)力電池內(nèi)部對(duì)應(yīng)位置。

2）預(yù)裝和擰緊動(dòng)力電池管理系統(tǒng)底部的4顆固定螺栓。力矩:10N·m。3）連接BMS上的12個(gè)線束連接器。4）安裝熔斷器。5）安裝動(dòng)力電池箱蓋。6）安裝動(dòng)力電池總成。7）加注動(dòng)力電池冷卻液。8）連接直流母線(充電機(jī)側(cè)）。9）連接蓄電池負(fù)極電纜。10）關(guān)閉前機(jī)艙蓋。11）清理現(xiàn)場(chǎng)。任務(wù)實(shí)訓(xùn)二：幾何GB11電池管理系統(tǒng)主控模塊的拆裝任務(wù)實(shí)訓(xùn)（五）任務(wù)工單任務(wù)實(shí)訓(xùn)二：幾何GB11電池管理系統(tǒng)主控模塊的拆裝第五部分知識(shí)拓展知識(shí)拓展動(dòng)力電池管理系統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程

制板：由原材料生產(chǎn)成PCB板的過(guò)程，該過(guò)程需要注意溫濕度、清潔度、污染物等管控。

貼片(插件)：將各種電子元件安裝到PCB板的過(guò)程，該過(guò)程的產(chǎn)品稱為PCBA，對(duì)于貼片類元件使用回流焊工藝，插件類元件使用波峰焊工藝。該過(guò)程需要特別注意靜電防護(hù)、溫濕度、清潔度等環(huán)境管控。

組裝：將PCBA板、外殼、緊固件(如有)等組裝成成品的過(guò)程。該過(guò)程中需要將成品信息鐳射(張貼)到外殼表面，以準(zhǔn)確標(biāo)識(shí)該產(chǎn)品的參數(shù)信息。

入(出)庫(kù)：生產(chǎn)完成的產(chǎn)品需要保存到特定的環(huán)境，一般稱為電子倉(cāng)庫(kù)。

測(cè)試：測(cè)試貫穿到產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，它是一種探測(cè)措施，為了檢驗(yàn)產(chǎn)品是否符合涉及要求，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不良品，監(jiān)控整個(gè)過(guò)程，不同的過(guò)程測(cè)試方法不一樣。第六部分任務(wù)練習(xí)任務(wù)練習(xí)一、選擇題1.預(yù)裝和擰緊動(dòng)力幾何GE11電池管理系統(tǒng)底部的4顆固定螺栓需要的力矩（）A．10N·m

B．15N·mC．20N·m

D．25N·m2.吉利幾何的電池管理系統(tǒng)能夠?qū)σ韵履男﹨?shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控（

）A．動(dòng)力電池組總電壓B．動(dòng)力電池組總電流C．每個(gè)測(cè)點(diǎn)溫度D．電池單體的電壓3.CA69BMSA電池管理系統(tǒng)端子“B+”表述正確的是（）A.接線顏色R/WB.接線顏色BC.接線顏色Y/BRD.接線顏色Y/L4.電池組荷電狀態(tài)SOC作用（）A.提示動(dòng)力電池組剩余電量

B.提示電池技術(shù)狀態(tài)

C.預(yù)計(jì)電池可用壽命

D.提示單體電池電量5.信息采集系統(tǒng)縮寫（

）A.BMUB.CSCC.B-BOXD.VCU任務(wù)練習(xí)

二、判斷題1.吉利GE11動(dòng)力電池有17個(gè)模組，每個(gè)電池模組配備一套信息采集系統(tǒng)（CSC），CSC信息采集系統(tǒng)監(jiān)測(cè)每個(gè)單體電池和電池模組的電壓、溫度信息。

2.合理使用絕緣工具預(yù)松和拆卸動(dòng)力電池箱上蓋壓條的50顆螺栓，應(yīng)從動(dòng)力電池前部開(kāi)始兩邊同時(shí)依次向后拆卸螺栓。

3.進(jìn)行充電時(shí)，如條件不滿足，BMS向充電標(biāo)樁反饋不滿足充電條件和響應(yīng)消息，充電樁切斷與電池組的物理連接。4.高壓分配單元通過(guò)控制高壓繼電器控制高壓電路的通斷，同時(shí)高壓控制盒還將動(dòng)力蓄電池總電流監(jiān)測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成低壓信號(hào)發(fā)送到總線上。5.在BMS主控模塊的更換過(guò)程中，拆卸時(shí)注意螺絲與配件的拆卸，防止掉落電池包內(nèi)部引起短路事故。

三、簡(jiǎn)答題

1.簡(jiǎn)述電池管理系統(tǒng)的功能。

2.簡(jiǎn)述GE11電池管理系統(tǒng)工作原理

3.BMS模塊線束連接器有CA69BMSA和CA70BMSB兩種，整理針腳含義?？鞓?lè)人生吉利相伴！項(xiàng)目三：新能源汽車電池管理系統(tǒng)任務(wù)2：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的檢測(cè)CONTENTS目錄PART01PART02PART03PART04PART05PART06任務(wù)目標(biāo)

知識(shí)準(zhǔn)備

任務(wù)導(dǎo)入

任務(wù)實(shí)訓(xùn)知識(shí)拓展

任務(wù)練習(xí)

第一部分任務(wù)目標(biāo)任務(wù)目標(biāo)1知識(shí)目標(biāo)1.掌握動(dòng)力電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流讀取方法2.掌握電池管理系統(tǒng)故障代碼提取方法和分析方法32能力目標(biāo)1.能獨(dú)立完成電池管理系統(tǒng)供電電源及通信信號(hào)的測(cè)量；2.能獨(dú)立完成動(dòng)力電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流的讀取與分析；素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)互相交流、相互溝通以及閱讀資料、自主學(xué)習(xí)的能力；2.培養(yǎng)認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和一絲不茍的工作作風(fēng)；?3.培養(yǎng)敬業(yè)愛(ài)崗、團(tuán)結(jié)協(xié)作、勇于創(chuàng)新和具有安全意識(shí)的精神。第二部分任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)情景一輛2021款吉利幾何A純電動(dòng)汽車，行駛里程15萬(wàn)公里，用戶反映，車輛上電時(shí)，電池故障指示燈點(diǎn)亮。任務(wù)分析根據(jù)車輛現(xiàn)象，維修人員用診斷儀檢查車輛動(dòng)力電池管理系統(tǒng)，初步診斷為BMS管理系統(tǒng)存在故障，需要用診斷儀繼續(xù)讀取管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，利用儀表測(cè)量管理系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)。03第三部分知識(shí)準(zhǔn)備知識(shí)準(zhǔn)備引導(dǎo)問(wèn)題：電池管理系統(tǒng)的采集參數(shù)有哪些？一、電池管理系統(tǒng)的采集參數(shù)

動(dòng)力電池管理系統(tǒng)主要的功能之一就是數(shù)據(jù)采集，作為電池管理系統(tǒng)中其他功能的基礎(chǔ)與前提，數(shù)據(jù)采集的精度和速度能夠反映電池管理系統(tǒng)的優(yōu)劣。數(shù)據(jù)采集的對(duì)象一般為電壓、電流、溫度。圖3-2-1所示是幾何GE11的電池管理系統(tǒng)，圖中12條線束包含信息采集線束和其他線束。圖3-2-1

幾何GE11的電池管理系統(tǒng)

知識(shí)準(zhǔn)備二、電壓采集圖3-2-2BMS電壓采集原理

單體電池電壓采集是電池管理系統(tǒng)中的重要參數(shù)采集，其性能好壞或精度高低決定了系統(tǒng)對(duì)電池狀態(tài)信息判斷的準(zhǔn)確程度，將影響后續(xù)的控制策略的有效實(shí)施。

一是可以用來(lái)累計(jì)獲得整個(gè)電池組的電壓；

二是可以根據(jù)單體電壓壓差來(lái)判斷單體差異性；

三是可以用來(lái)檢測(cè)單體的運(yùn)行狀態(tài)。

單體電壓采集方法每一個(gè)單體電池正負(fù)極電壓采集線均連至分組電壓檢測(cè)模塊，用以判斷單體電池電壓。引導(dǎo)問(wèn)題：電池管理系統(tǒng)常用的電壓采集方法？1.單體電壓采集知識(shí)準(zhǔn)備二、電壓采集

在進(jìn)行SOC計(jì)算時(shí)，通常需要用電池組的總電壓來(lái)核算，這是評(píng)價(jià)電池組性能的重要參數(shù)之一。若采用單體電壓累加計(jì)量而成本身電池單體電壓采樣會(huì)存在有一定的時(shí)間差異性，這個(gè)差異無(wú)法與電池傳感器的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)精確對(duì)齊，因此往往采集電池組電壓作為主參數(shù)來(lái)進(jìn)行運(yùn)算。2.電池組電壓采集知識(shí)準(zhǔn)備三、溫度采集

熱敏電阻是一種傳感器電阻，其電阻值隨著溫度的變化而改變。按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC）和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC），動(dòng)力電池通常采用負(fù)溫度系統(tǒng)熱敏電阻檢測(cè)電池溫度。。熱敏電阻成本低，但線性度不好，而且，制造誤差一般比較大。引導(dǎo)問(wèn)題：電池管理系統(tǒng)常見(jiàn)的溫度采集方法有哪些？1.熱敏電阻采集法知識(shí)準(zhǔn)備三、溫度采集

兩種不同成份的導(dǎo)體兩端接合成回路，當(dāng)兩個(gè)接合點(diǎn)的溫度不同時(shí)，在回路中就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測(cè)量的，如圖3-2-3所示。當(dāng)熱電偶的兩個(gè)熱電偶絲材料成份確定后，熱電偶熱電勢(shì)的大小，只與熱電偶的溫度差有關(guān)，通過(guò)采集這個(gè)電動(dòng)勢(shì)的值就可以通過(guò)查表獲得對(duì)應(yīng)的溫度值。2.熱電偶采集法圖3-2-3熱電偶采集知識(shí)準(zhǔn)備三、溫度采集

利用半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)和微機(jī)械加工技術(shù)，在單晶硅片的特定晶向上，用光刻、擴(kuò)散等半導(dǎo)體工藝制做一惠斯登電橋，形成敏感膜片，因受外力作用而產(chǎn)生微應(yīng)變，電阻率發(fā)生變化，導(dǎo)致橋臂電阻亦發(fā)生變化，激勵(lì)電壓信號(hào)輸出，同時(shí)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行溫度補(bǔ)償、激光調(diào)阻、信號(hào)放大等處理。

測(cè)溫誤差小，價(jià)格低、靈敏度高、傳輸距離遠(yuǎn)、體積小、使用方便，且線性好，外圍電路簡(jiǎn)單。因此，可以有效的彌補(bǔ)傳統(tǒng)溫度傳感器的響應(yīng)時(shí)間慢、熱慣性大、內(nèi)線性差等缺點(diǎn)，適合遠(yuǎn)距離測(cè)溫，應(yīng)用廣泛。

3.集成溫度傳感器采集法圖3-2-4集成溫度傳感器知識(shí)準(zhǔn)備四、電池工作電流溫度采集1.霍爾電流傳感器圖3-2-5霍爾電流傳感器

對(duì)安培定律加以應(yīng)用，即在載流導(dǎo)體周圍產(chǎn)生一正比于該電流的磁場(chǎng)，而霍爾器件則用來(lái)測(cè)量這一磁場(chǎng)。霍爾傳感器是一種非接觸測(cè)量，直接環(huán)繞在線上，霍爾元件可產(chǎn)生和磁力線成正比的感應(yīng)電壓,再通過(guò)運(yùn)算放大器轉(zhuǎn)換成信號(hào)輸出。引導(dǎo)問(wèn)題：電池管理系統(tǒng)常見(jiàn)的工作電流采集方法有哪些？知識(shí)準(zhǔn)備四、電池工作電流溫度采集2.分流器采集電流圖3-2-6分流器

分流器實(shí)際就是一個(gè)阻值很小的電阻，如圖3-2-6所示，當(dāng)有直流電流通過(guò)時(shí)，產(chǎn)生壓降。電腦檢測(cè)兩端電壓，根據(jù)兩端的電壓差值來(lái)計(jì)算電流大小。a）分流器外形

b）分流器電壓采樣知識(shí)準(zhǔn)備五、絕緣檢測(cè)

在高壓控制電路中，高壓回路絕緣狀況檢測(cè)點(diǎn)，設(shè)置在正極母線和負(fù)極母線接觸器主觸點(diǎn)處。動(dòng)力電池金屬底殼與車身搭鐵良好，絕緣監(jiān)控電路如圖3-2-7所示，通過(guò)檢測(cè)高圧回路正負(fù)母線對(duì)車輛底盤的絕緣電阻來(lái)反映高壓電氣系統(tǒng)的絕緣性能。高壓上電后，BMS會(huì)以周期方式進(jìn)行絕緣檢測(cè)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)絕緣阻值低于要求阻值時(shí)，執(zhí)行高壓下電策略。圖3-2-7動(dòng)力電池高壓母線絕緣檢測(cè)原理引導(dǎo)問(wèn)題：什么是電池管理系統(tǒng)的絕緣檢測(cè)？第四部分任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：幾何GB11電池管理系統(tǒng)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)

（一）實(shí)訓(xùn)要求

（1）做好安全防護(hù)，嚴(yán)防高壓觸電，規(guī)范使用工量具；

（2）完成動(dòng)力電池溫度傳感器的檢測(cè)；

（3）能完成電池管理系統(tǒng)供電、接地及通訊總線的測(cè)量；

（4）設(shè)備、工位隔離禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入。

（二）實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備

安全防護(hù)：佩戴防護(hù)手套和穿安全鞋、警示圍欄、警示牌、車輛防護(hù)套件、絕緣防護(hù)用具、車輪擋塊等。

設(shè)備工具：吉利GE11電動(dòng)車、數(shù)字萬(wàn)用表、新能源專用儀器、絕緣工具套裝、普通工具套裝

參考資料：吉利GE11維修手冊(cè)、吉利GE11電路圖

（三）注意事項(xiàng)

（1）操作前必須做好絕緣防護(hù)，防止觸電!

（2）電路帶電的情況下，只能測(cè)量電壓信號(hào)，禁止測(cè)量電阻!

（3）在進(jìn)行各接插件的拔插操作前必須先斷開(kāi)電池管理系統(tǒng)的電源!任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：幾何GB11電池管理系統(tǒng)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)

（四）實(shí)施步驟1.GB11電池管理系統(tǒng)供電檢測(cè)

（1）測(cè)量電池管理系統(tǒng)模塊接地

電池管理器端子“CA69-2”與車身地，端子“CA69-5”與車身地間電阻值，標(biāo)準(zhǔn)值小于1歐姆，測(cè)量異常需要檢查搭鐵點(diǎn)，注意減去萬(wàn)用表內(nèi)阻。

（2）檢查電池管理系統(tǒng)電源電壓

常電電壓測(cè)量，電池管理器端子“CA69-1”與車身地間電壓值，標(biāo)準(zhǔn)值為11-15伏，測(cè)量異常需檢查配電盒15A保險(xiǎn)絲EF03及線路。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)電壓測(cè)量，將電源開(kāi)關(guān)置于on位置，測(cè)量電池管理器“CA69-7”與車身地間電壓值，標(biāo)準(zhǔn)值為11-15伏，測(cè)量異常需檢查配電盒7.5A保險(xiǎn)絲IF12及線路。圖3-2-8幾何GE11電池管理系統(tǒng)CA69電路圖任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：幾何GB11電池管理系統(tǒng)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)2.檢查電池管理器動(dòng)力網(wǎng)波形按照規(guī)范要求，連接示波器測(cè)試線，將1號(hào)通道信號(hào)測(cè)試針連接電池管理器動(dòng)力網(wǎng)端子“CA69-3”，即連接至總線通訊系統(tǒng)HBCAN-H的連接點(diǎn)；2號(hào)通道信號(hào)測(cè)試針連接電池管理器動(dòng)力網(wǎng)端子“CA69-4”，即連接至總線通訊系統(tǒng)HBCAN-L的連接點(diǎn)；示波器黑色測(cè)試線接地連接。圖3-2-9電池管理器動(dòng)力網(wǎng)波形任務(wù)實(shí)訓(xùn)3.動(dòng)力電池溫度傳感器檢測(cè)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：幾何GB11電池管理系統(tǒng)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)

動(dòng)力電池溫度傳感器使用的是負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻器溫度傳感器，一般選用阻值為R25-10K。在使用萬(wàn)用表對(duì)熱敏電阻器進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，要進(jìn)行常溫與加溫測(cè)試。

常溫檢測(cè)法(室內(nèi)溫度接近25℃)，將萬(wàn)用表紅、黑表筆分別接在熱敏電阻器兩端的兩個(gè)引腳上測(cè)其阻值，正常時(shí)所測(cè)的電阻值應(yīng)接近熱敏電阻器的標(biāo)稱阻值(兩者相差在±5%范圍內(nèi)即為正常)，若測(cè)得的阻值與標(biāo)稱值相差較遠(yuǎn)，則說(shuō)明該電阻性能不良或已損壞。

加溫檢測(cè)法，在常溫測(cè)試正常的基礎(chǔ)上，可進(jìn)行第二步測(cè)試：加溫檢測(cè)。將熱源(如電烙鐵、電吹風(fēng)等)靠近熱敏電阻器對(duì)其加熱，同時(shí)觀察萬(wàn)用表指針的指示阻值是否隨溫度的升高而減少，若是則說(shuō)明熱敏電阻器正常；若阻值無(wú)變化,說(shuō)明熱敏電阻器性能不良。任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：幾何GB11電池管理系統(tǒng)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)

（五）任務(wù)工單

任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)二：幾何GB11電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流讀取與分析

（一）實(shí)訓(xùn)要求（1）規(guī)范使用診斷設(shè)備儀器；

（2）能完成電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流讀的取并進(jìn)行正確分析；

（3）設(shè)備、工位隔離禁止無(wú)關(guān)人員進(jìn)入。

（二）實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備

安全防護(hù)：佩戴防護(hù)手套和穿安全鞋、警示圍欄、警示牌、車輛防護(hù)套件、絕緣防護(hù)用具、車輪擋塊等。。

設(shè)備工具：吉利GE11電動(dòng)車、數(shù)字萬(wàn)用表、診斷儀、絕緣工具套裝、普通工具套裝。

參考資料：吉利GE11維修手冊(cè)、吉利GE11電路圖

（三）注意事項(xiàng)

（1）操作前必須保證絕緣良好，防止觸電!

（2）診斷儀接口與車輛OBD接口連接前，確保車輛下電，診斷儀關(guān)機(jī)!

（3）在進(jìn)行各接插件的拔插操作前必須先斷開(kāi)電池管理系統(tǒng)的電源!任務(wù)實(shí)訓(xùn)（四）實(shí)施步驟1.故障檢測(cè)：點(diǎn)擊“故障檢測(cè)”，讀取故障碼并記錄，返回電池管理器模塊，點(diǎn)擊“故障碼清除”，看是否可以清除，若無(wú)法清除，根據(jù)故障碼查找維修手冊(cè)進(jìn)行故障診斷與分析。2.數(shù)據(jù)流分析：進(jìn)入電池管理模塊，點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)流”，進(jìn)行數(shù)據(jù)流查看，可讀取“電池組當(dāng)前總電流”、“電池組當(dāng)前總電壓”等動(dòng)力電池?cái)?shù)據(jù)數(shù)據(jù)，如圖3-2-10所示，分析數(shù)據(jù)當(dāng)前值是在正常范圍內(nèi)，記錄數(shù)據(jù)，結(jié)束，退出。任務(wù)實(shí)訓(xùn)二：幾何GB11電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流讀取與分析圖3-2-10電池包總電壓與電流數(shù)據(jù)信息任務(wù)實(shí)訓(xùn)（四）實(shí)施步驟

3.選擇采樣信息：選擇電池采集器，讀數(shù)據(jù)流，讀取高壓電池單體電池采樣信息，如圖3-2-11所示，記錄數(shù)據(jù)，結(jié)束，退出。

4.動(dòng)作測(cè)試：進(jìn)入電池管理模塊，點(diǎn)擊“動(dòng)作測(cè)試”，選擇需要模式進(jìn)入動(dòng)作測(cè)試界面，選擇需要模式或命令進(jìn)行執(zhí)行，檢查元件工作情況進(jìn)行診斷與分析。如，進(jìn)行電池加熱主動(dòng)測(cè)試，記錄數(shù)據(jù)，結(jié)束，退出。

5.選擇模組：選擇讀取電池模組數(shù)據(jù)，記錄數(shù)據(jù)，結(jié)束，退出。任務(wù)實(shí)訓(xùn)二：幾何GB11電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流讀取與分析圖3-2-11單體電池?cái)?shù)據(jù)信息任務(wù)實(shí)訓(xùn)（五）任務(wù)工單任務(wù)實(shí)訓(xùn)二：幾何GB11電池管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)流讀取與分析第五部分知識(shí)拓展知識(shí)拓展動(dòng)力電池包煙霧監(jiān)測(cè)煙霧傳感器種類繁多，從檢測(cè)原理上可以分為三大類：①利用物理化學(xué)性質(zhì)的煙霧傳感器：如半導(dǎo)體煙霧傳感器、接觸燃燒煙霧傳感器等；②利用物理性質(zhì)的煙霧傳感器：如熱導(dǎo)煙霧傳感器、光干涉煙霧傳感器、紅外傳感器等；③利用電化學(xué)性質(zhì)的煙霧傳感器：如電流型煙霧傳感器、電勢(shì)型氣體傳感器等。由于煙霧的種類繁多，一種類型的煙霧傳感器不可能檢測(cè)所有的氣體，通常只能檢測(cè)某一種或兩種特定性質(zhì)的煙霧。例如，氧化物半導(dǎo)體煙霧傳感器主要檢測(cè)各種還原性煙霧，如CO、H2、C2H5OH、CH3OH等；固體電解質(zhì)煙霧傳感器主要用于檢測(cè)無(wú)機(jī)煙霧，如O2、CO2、H2、Cl2、SO2等。

在動(dòng)力電池上應(yīng)用，需要在了解電池燃燒產(chǎn)生的煙霧構(gòu)成的基礎(chǔ)上進(jìn)行傳感器的選擇。一般電池燃燒產(chǎn)生大量的CO和CO2，因此可以選擇對(duì)這兩種氣體敏感的傳感器。傳感器的結(jié)構(gòu)需要適應(yīng)于車輛長(zhǎng)期應(yīng)用的振動(dòng)工況，防止由于路面灰塵、振動(dòng)引起的傳感器誤動(dòng)作。動(dòng)力電池管理系統(tǒng)中煙霧報(bào)警的報(bào)警裝置應(yīng)安裝于駕駛員控制臺(tái)，在接收到報(bào)警信號(hào)時(shí)，迅速發(fā)出聲光報(bào)警和故障定位，保證駕駛員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和接收?qǐng)?bào)警器發(fā)出的報(bào)警信號(hào)。第六部分任務(wù)練習(xí)任務(wù)練習(xí)一、選擇題

1.動(dòng)力電池溫度檢測(cè)使用的溫度傳感器種類較多，包括（）。A．熱電偶B．熱敏電阻

C．熱敏晶體管D．集成溫度傳感器2.用診斷儀進(jìn)入吉利幾何的電池管理模塊，能夠讀取以下哪些參數(shù)的數(shù)據(jù)流（）。A．動(dòng)力電池組當(dāng)前總電壓B．動(dòng)力電池組點(diǎn)前總電流

C．電池單體的電壓

D．電池包溫度3.單體電壓的測(cè)量，對(duì)于電池管理系統(tǒng)有如下哪些意義（）。A.可以用來(lái)累計(jì)獲得整個(gè)電池組的電壓

B.可以根據(jù)單體電壓壓差來(lái)判斷單體差異性C.可以用來(lái)檢測(cè)單體的運(yùn)行狀態(tài)

D.可以預(yù)算電池的使用壽命4.電壓檔測(cè)量電池管理器端子“CA69-1”與車身地間電壓值，標(biāo)準(zhǔn)值為（）A.11-15伏B.12-16伏C.10-20伏D.180-200伏5.目前在電動(dòng)車輛動(dòng)力電池管理系統(tǒng)電流采集與監(jiān)測(cè)方面應(yīng)用較多的是（）和（）A.霍爾傳感器B.分流器C.互感器D.光纖傳感器任務(wù)練習(xí)二、判斷題1.目前在電動(dòng)車輛動(dòng)力電池管理系統(tǒng)電流采集與監(jiān)測(cè)方面應(yīng)用較多的是分流器和霍爾傳感器。2.動(dòng)作測(cè)試模塊，可以檢查元件工作情況，有助于進(jìn)行診斷與分析。3.連接診斷儀器之前，將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于off位置，并切斷動(dòng)力電池高壓電和蓄電池負(fù)極斷電。4.使用萬(wàn)用表電壓檔檢測(cè)低壓蓄電池電壓，若電壓低于12伏，應(yīng)先進(jìn)行充電，然后再進(jìn)行下一步操作。5.動(dòng)力電池溫度傳感器一般是正溫度系數(shù)的熱敏電阻器溫度傳感器。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述電池管理系統(tǒng)的采集參數(shù)有哪些。2.GE11電池管理系統(tǒng)為什么要進(jìn)行絕緣檢測(cè)？3.簡(jiǎn)述動(dòng)力電池溫度傳感器加溫檢測(cè)法?？鞓?lè)人生吉利相伴！項(xiàng)目三：新能源汽車電池管理系統(tǒng)任務(wù)3：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障診斷CONTENTS目錄PART01PART02PART03PART04PART05PART06任務(wù)目標(biāo)

知識(shí)準(zhǔn)備

任務(wù)導(dǎo)入

任務(wù)實(shí)訓(xùn)知識(shí)拓展

任務(wù)練習(xí)

第一部分任務(wù)目標(biāo)任務(wù)目標(biāo)1知識(shí)目標(biāo)1.了解動(dòng)力電池管理系統(tǒng)常見(jiàn)故障的類型、原因及排除方法；2.掌握動(dòng)力電池管理系統(tǒng)故障診斷的基本流程；3.學(xué)會(huì)BMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)流與故障代碼的讀取與分析方法。32能力目標(biāo)1.能獨(dú)立完成BMS系統(tǒng)故障代碼與數(shù)據(jù)流的讀取與故障分析；2.小組合作完成動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的故障診斷與排除。素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)互相交流、相互溝通以及閱讀資料、自主學(xué)習(xí)的能力；2.培養(yǎng)認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和一絲不茍的工作作風(fēng)；?3.培養(yǎng)敬業(yè)愛(ài)崗、團(tuán)結(jié)協(xié)作、勇于創(chuàng)新和具有安全意識(shí)的精神。第二部分任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)情景一輛2021年款吉利幾何A，客戶起動(dòng)車輛時(shí)，發(fā)現(xiàn)儀表內(nèi)“READY”燈無(wú)法點(diǎn)亮，且整車系統(tǒng)故障指示燈常亮，車輛無(wú)法掛檔行駛。任務(wù)分析維修技師用診斷儀調(diào)取U347287、U111487等三個(gè)故障代碼，代碼含義是動(dòng)力CAN總線數(shù)據(jù)丟失、BMS與整車控制器丟失通訊，請(qǐng)按規(guī)范完成故障診斷與排除。03第三部分知識(shí)準(zhǔn)備知識(shí)準(zhǔn)備引導(dǎo)問(wèn)題：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)常見(jiàn)故障有哪些？一、動(dòng)力電池管理系統(tǒng)常見(jiàn)的故障類型系統(tǒng)通信故障主要有兩類，一是BMS主控模塊與整車控制系統(tǒng)的通信；二是BMS主控模塊與電池包內(nèi)部BMS分控模塊的通信。故障原因有BMS主控模塊供電異常、接地異常、通信總線異常等。1.系統(tǒng)通信類故障2.信息采集類故障常見(jiàn)的信息采集故障包括電壓采集異常、電流采集異常、溫度采集異常等。信息采集異常可以造成動(dòng)力電池系統(tǒng)報(bào)警、儀表信息顯示異常，嚴(yán)重情況可以導(dǎo)致動(dòng)力輸出下降和高壓系統(tǒng)無(wú)法上電。知識(shí)準(zhǔn)備一、動(dòng)力電池管理系統(tǒng)常見(jiàn)的故障類型充放電故障包括預(yù)充電故障、慢充故障、快充故障。預(yù)充電故障通常不影響車輛低壓上電，但會(huì)造成車輛無(wú)法高壓上電；慢充和快充故障一般不影響車輛起動(dòng)，但是動(dòng)力電池?zé)o法補(bǔ)充電能。3.充放電類故障4.安全管理類故障安全管理類故障包括漏電（絕緣）故障、高壓互鎖故障、溫度過(guò)高故障等。這類故障一般會(huì)造成動(dòng)力電池輸出功率降低，嚴(yán)重情況導(dǎo)致車輛無(wú)法高壓上電，車輛不能起。知識(shí)準(zhǔn)備二、BMS常見(jiàn)故障的原因及排除方法表3-3-1G11車型BMS常見(jiàn)故障原因及排除方法BMS系統(tǒng)的故障類型較多，故障會(huì)涉及到單體電池、電池模組、電池安全監(jiān)控電路、充放電電路、通信電路等，下面對(duì)吉利GE11車型常見(jiàn)故障案例從故障描述、故障代碼、故障可能原因、故障解決方法進(jìn)行介紹，如表3-3-1所示。引導(dǎo)問(wèn)題：動(dòng)力電池管理系統(tǒng)常見(jiàn)故障原因和排除方法有哪些？序號(hào)故障描述及參考代碼可能原因排除方法1BMS模塊供電電壓低，U3006161.電池包過(guò)度充電2.電池包過(guò)度放電3.CSC電壓采樣異常1.測(cè)保險(xiǎn)，燒斷則更換2.修復(fù)線路必要時(shí)更換線束3.蓄電池充電必要時(shí)更換4.測(cè)量DCDC輸出電壓，若損壞需更換BMS模塊供電電壓高，U300617高壓上電時(shí)蓄電池電壓無(wú)效，U300629知識(shí)準(zhǔn)備二、BMS常見(jiàn)故障的原因及排除方法序號(hào)故障描述及參考代碼可能原因排除方法2動(dòng)力CAN總線數(shù)據(jù)丟失，U3472871.CAN總線斷路、短路。2.CAN-H與CAN-L接反。3.終端電阻損壞4.BMS模塊故障。1.測(cè)量總線的導(dǎo)通性，有短路或斷路進(jìn)行修復(fù)2.測(cè)量CAN-H和CAN-L波形，發(fā)現(xiàn)接反進(jìn)行對(duì)調(diào)3.模塊針腳若虛接，進(jìn)行修復(fù)4.更換BMU主控模塊與整車控制器丟失通訊，U111487與電機(jī)控制器丟失通訊，U011087序號(hào)故障描述及參考代碼可能原因排除方法3電池包總電壓過(guò)壓，P1526171.電池包過(guò)度充電2.電池包過(guò)度放電3.CSC電壓采樣異常1.使用診斷儀讀取故障代碼，優(yōu)先排除其它故障代碼指示的故障。2.對(duì)控制器進(jìn)行復(fù)位，確認(rèn)故障是否排除，若未排除進(jìn)行下一步操作。3.更換動(dòng)力電池總成。4.寫控制器數(shù)據(jù)。5.確認(rèn)系統(tǒng)是否恢復(fù)正常。4總電流采樣失效，P1524091.電流傳感器故障2.電流傳感器線路故障3.BMU自身故障續(xù)表3-3-1G11車型BMS常見(jiàn)故障原因及排除方法知識(shí)準(zhǔn)備二、BMS常見(jiàn)故障的原因及排除方法序號(hào)故障描述及參考代碼可能原因排除方法6主正繼電器無(wú)法閉合故障，P1539071.繼電器線圈故障2.繼電器觸點(diǎn)故障3.繼電器電源或信號(hào)線故障4.BMU自身故障1.使用診斷儀讀取故障代碼，優(yōu)先排除其它故障代碼指示的故障。2.對(duì)控制器進(jìn)行復(fù)位，確認(rèn)故障是否排除，若未排除進(jìn)行下一步操作。3.更換動(dòng)力電池總成。4.寫控制器數(shù)據(jù)。5.確認(rèn)系統(tǒng)是否恢復(fù)正常。主正或主負(fù)繼電器粘連故障，P1539007BMU檢測(cè)到高壓互鎖開(kāi)路，P158D011.電池包內(nèi)高壓互鎖線故障2.高壓線斷路3.BMU自身故障高壓回路斷路，P159013序號(hào)故障描述及參考代碼可能原因排除方法5電池低溫，P152B211.溫度傳感器故障2.單體電池內(nèi)部故障3.冷卻系統(tǒng)故障4.入口與出口溫度傳感器故障1.使用診斷儀讀取故障代碼，優(yōu)先排除其它故障代碼指示的故障。2.對(duì)控制器進(jìn)行復(fù)位，確認(rèn)故障是否排除，若未排除進(jìn)行下一步操作。3.更換動(dòng)力電池總成。4.寫控制器數(shù)據(jù)。5.確認(rèn)系統(tǒng)是否恢復(fù)正常。電池過(guò)溫，P152B98電池溫差過(guò)大，P152D00續(xù)表3-3-1G11車型BMS常見(jiàn)故障原因及排除方法知識(shí)準(zhǔn)備二、BMS常見(jiàn)故障的原因及排除方法序號(hào)故障描述及參考代碼可能原因排除方法8高壓繼電器閉合的前提下，絕緣故障(嚴(yán)重)，P1541001.動(dòng)力電池高壓線束絕緣不良2.動(dòng)力電池絕緣不良3.直流充電座絕緣不良4.車載充電機(jī)絕緣不良1.測(cè)動(dòng)力電池與直流充電座間高壓線絕緣，不符合要求則更換2.測(cè)動(dòng)力電池與車載充電機(jī)間高壓線絕緣，不符合要求則更換3.測(cè)動(dòng)力電池絕緣性，不符合要求進(jìn)行更換4.測(cè)直流充電座與車載充電機(jī)的絕緣性，不符合要求進(jìn)行更換高壓繼電器斷開(kāi)的前提下，絕緣故障(嚴(yán)重)，P154300序號(hào)故障描述及參考代碼可能原因排除方法9碰撞信號(hào)發(fā)生(僅有ACAN信號(hào))，P153E081.BMU僅能接收VCU通過(guò)CAN傳來(lái)的碰撞信號(hào)2.BMU從安全氣囊接收到3次碰撞信號(hào)1.測(cè)量ACU碰撞信號(hào)線路，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行修復(fù)2.檢查ACU，若損壞進(jìn)行更換3.檢查BMU，若損壞進(jìn)行更換4.檢查VCU，若損壞進(jìn)行更換碰撞信號(hào)發(fā)生(硬線PWM)，P153F12續(xù)表3-3-1G11車型BMS常見(jiàn)故障原因及排除方法知識(shí)準(zhǔn)備二、BMS系統(tǒng)故障診斷的基本流程引導(dǎo)問(wèn)題：BMS系統(tǒng)故障診斷應(yīng)遵循什么程序呢？圖3-3-1BMS系統(tǒng)故障診斷的基本流程圖1.準(zhǔn)備工作2.確認(rèn)故障現(xiàn)象3.連接診斷儀4.讀取BMS故障代碼5.故障診斷排查6.確認(rèn)故障是否排除7.車輛交接工作第四部分任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的故障診斷

（一）實(shí)訓(xùn)要求

（1）實(shí)操前小組成員做好分工，故障診斷過(guò)程中加強(qiáng)溝通合作。

（2）學(xué)會(huì)正確觀察BMS系統(tǒng)故障現(xiàn)象，根據(jù)故障現(xiàn)象分析故障的可能原因。

（3）正確操作診斷儀，對(duì)讀取的故障代碼進(jìn)行合理分析，明確診斷的方向。

（4）查閱維修手冊(cè)，找到正確的電氣測(cè)量點(diǎn)，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確分析。

（二）實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備

安全防護(hù)：佩戴防護(hù)手套和穿安全鞋、警示圍欄、警示牌、絕緣防護(hù)用具等。

設(shè)備工具：吉利GE11電動(dòng)車、數(shù)字萬(wàn)用表、絕緣工具套裝、普通工具套裝。

參考資料：吉利GE11維修手冊(cè)、吉利GE11電路圖。

（三）注意事項(xiàng)

（1）診斷儀與車輛OBD連接前，確保車輛下電，診斷儀關(guān)機(jī)!

（2）電路帶電的情況下，只能測(cè)量電壓信號(hào)，禁止測(cè)量電阻!

（3）斷開(kāi)和連接電池管理系統(tǒng)的線路連接器前，關(guān)閉車輛電源。任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的故障診斷

（四）實(shí)施步驟1.觀察故障現(xiàn)象根據(jù)故障現(xiàn)象推斷車輛IG供電正常，動(dòng)力電池包內(nèi)高壓繼電器沒(méi)有閉合，高壓無(wú)法完成上電控制，初步分析高壓動(dòng)力系統(tǒng)存在故障，可用診斷儀對(duì)BMS、VCU等進(jìn)行詳細(xì)診斷。起動(dòng)車輛，觀察組合儀表正常工作，整車故障指示燈點(diǎn)亮，“READY”指示燈不能點(diǎn)亮，車輛底部動(dòng)力電池包內(nèi)無(wú)法聽(tīng)到高壓繼電器工作“咔嗒”聲。2.故障分析任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的故障診斷

3.連接診斷儀讀取故障代碼（1）將故障診斷儀連接到診斷接口上。（2）車輛低壓上電（電源處于ON模式）。（3）診斷儀開(kāi)機(jī)，選擇BMS進(jìn)行診斷。（4）讀取的故障代碼為U111487-與整車控制器丟失通訊；U111587-與車載充電機(jī)丟失通訊。（5）分析BMS電路控制原理，如圖3-3-3所示。（6）使用診斷儀對(duì)VCU進(jìn)行診斷。讀取的故障代碼為U011287-與BMS通訊丟失。結(jié)論分析：VCU與BMS無(wú)法通訊，與其他模塊通訊正常，說(shuō)明故障原因在BMS模塊總線、電源或自身故障。圖3-3-3BMS模塊電源及總線電路任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的故障診斷4.測(cè)量BMS電路按照由簡(jiǎn)至繁的原則，先檢查BMS模塊的供電、接地；其次檢查BMSCAN總線；如果沒(méi)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題再檢查更換BMS模塊。（1）電路分析，G11車型BMS電源及總線電路如圖3-30所示。根據(jù)電路圖可以看出BMS模塊供電是線束連接器CA69的1號(hào)和7號(hào)端子；接地是CA69的2號(hào)和5號(hào)端子；CAN總線是CA69的3號(hào)和4號(hào)端子。表3-3-2為BMS模塊線束連接器CA69各端子的具體名稱及含義。表3-3-2BMS模塊連接器CA69端子的名稱及含義端子端子名稱接線顏色端子說(shuō)明1B+R/W12V常電源2GNDB電源接地3HBCAN-HY/BrHBCAN-H4HBCAN-LY/LHBCAN-L5GNDB殼體接地6CRASHINY碰撞硬線輸出信號(hào)7IG1R/LIG電源8---9CHARGEPORTATEMP+B/G快充插座正極柱溫度+10CHARGEPORTATEMP+B/W快充插座正極柱溫度-11BMSCANHY/WBMSCANH12BMSCANLY/BBMSCANL任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的故障診斷4.測(cè)量BMS電路（2）測(cè)量BMS供電保險(xiǎn)絲a．檢查蓄電池電壓，標(biāo)準(zhǔn)值：11～14V，結(jié)果正常。b．測(cè)量供電保險(xiǎn)絲。電源模式至于OFF，測(cè)量保險(xiǎn)絲EF03和IF12是否熔斷，測(cè)量結(jié)果正常。（3）測(cè)量BMS模塊線束連接器端子電壓a.車輛電源模式至于OFF狀態(tài)。b.斷開(kāi)BMS模塊線束連接器CA69，如圖3-3-4所示。c.車輛電源模式至于ON狀態(tài)。d.萬(wàn)用表測(cè)量BMS模塊線束連接器CA69端子1、7對(duì)車身接地的電壓。電壓標(biāo)準(zhǔn)11～14V，測(cè)量結(jié)果正常。圖3-3-4BMS連接器供電電壓端子任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的故障診斷4.測(cè)量BMS電路（4）測(cè)量BMS接地線路a.車輛電源模式至于OFF狀態(tài)。b.斷開(kāi)BMS線束連接器CA69，如圖3-3-5所示。c.使用萬(wàn)用表測(cè)量BMS模塊線束連接器CA69端子2、5對(duì)車身接地的電阻。d.確認(rèn)阻值是否符合標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)電阻小于1Ω，測(cè)量結(jié)果正常。圖3-3-5BMS連接器接地端子任務(wù)實(shí)訓(xùn)任務(wù)實(shí)訓(xùn)一：吉利幾何GE11動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的故障診斷4.測(cè)量BMS電路（5）測(cè)量BMS與VCU之間的數(shù)據(jù)通訊線a.車輛電源模式至于OFF，斷開(kāi)蓄電池負(fù)極。b.斷開(kāi)BMS線束連接器CA69，如圖3-3-6所示。d.從VCU上斷開(kāi)線束連接器CA66，如圖3-3-7所示。e.測(cè)量CA69端子3與VCU連接器CA66端子8之間的電阻值，即測(cè)量HBCAN-H導(dǎo)線電阻值，電阻值小于1