1.锂离子电池
(1)基本结构。英菲尼迪车UKDA -Y51油 电混合动力系统采用高功率的薄层分电池式锂离子电池,是目前镍氢电池功率密度的2倍,可以执行快速的充、放电。锂离子电池组由12个电池模块串联构成,每个电池模块由8个分电池构成,每个薄层式分电池的额定电压为3.6 V,这样电池组的额定电压为356 V。锂离子电池组的冷却系统结构及气流途径如图1所示,由于有均匀的气流供应和精确的冷却风扇控制,使得锂离子电池的寿命得以大幅延长。
(2)电池模块的更换和充电/放电操作。电池模块有2种,是有极性之分的,在维修更换时一定要注意区分极性。在更换一个电池模块时,所有电池模块必须要有相同的电压,如果有电池模块的电压不一致,在用CONSULT-III Plus进行自诊断时会显示故障代码(表1),因此,要使用充匆放电器(图2)来让每个电池模块的电压相同。充电/放电器具有电池模块类型和极性自动检测功能,同时适用于Y51 Hybrid及EV LEAF的电池模块(图2中①),能够预估充电/放电时间(图2中②).可监控电池模块温度及电池室门的开启供闭状态以确保安全。一辆车一次只能更换一个电池模块,如果下述工作流程步骤1中的第A、d和e项都符合要求,则可以只更换一个有故障的电池模块,即使只有其中一项不符合要求,也必须更换全部12个电池模块。电池模块充/放电操作的工作流程如下。
步骤1决定可更换的电池模块数。
a.读取LBC(锂离子电池控制器)的故障代码。
b.进行分电池电压检查。
c.缩小故障电池模块的范围。
d.确认电池组的制造日期。从蓄电池组序号(图3)中读出制造日期,在蓄电池组序号标签上零件号的下方有一个10位数的识别码。a和b(也就是第一位和第二位数)是制造年份的末两位数;c(第三位数)是制造月份,A表示10月,B表示11月,C表示12月沮(第四位数)是制造日期,各宇母含义见表2所列,第四位数之后是序号(由6位数构成)。从制造日期起算,17个月以内的蓄电池可以只更换一个电池模块。其他情况需要12个电池模块一起更换。
e.检查电池模块过去的更换记录。如果同一个蓄电组中过去已经更换过一个电池棋块,则不能再更换另一个电池模块.在这种情况下.所有的12个电池模块必须全部更换。但是,如果过去曾更换过所有的12个电池模块,则可以更换其中一个电池模块。
步骤2充电/放电。
a.决定目标电压。使用电路测试设备来测量所有电池模块的电压(有故障的电池模块除外),电路测试设备应有1/100 V的精度。应将最低的电池模块电压设定为充电及放电的目标电压,如果所有电池模块测试的结果中28.82 V为最低电压,则应该将目标电压设定为28.80 V。如果测得的最低电压低于28.80 V,则应将目标电压设定为28.80 V。特别提醒:无论是要更换一个电池模块还是要更换所有的12个电池模块,均需对所有的12个电池模块(包括新的电池模块)进行放电及充电。
b.进行充/放电器设定及操作。
步骤3最终检查。将电池模块安装到车辆上,使用CONSULT-III Plus的数据监控功能来检查最大分电池电压及最小分电池电压.以确定电压差是否在规定值(100 mV )内。如果最大分电池电压与最小分电池电压之间相差超过100 mV,在车辆行驶中会检测到故障代码,因此一定要确保电压差在100 mV以下。
2 电动机
英菲尼迪车UKDA-Y51油电混合动力系统采用的电动机构造如图4所示。图中有一个称为解析器的旋转位置传感器,它位于与电动机相同的轴线上,用于精确地控制电动机,解析器的结构和工作原理如圈5所示。