（五）高电压蓄电池单元
    1．概览
    高电压蓄电池单元是一个完整系统，不仅包含高电压蓄电池本身，还包括以下组件：蓄电池控制模块（BCM）电子控制单元；电动机械式接触器；高电压导线接口；高电压安全插头；冷却系统；通风装置。
    高电压蓄电池单元的主要任务是从高电压车载网络吸收、存储电能并在需要时提供使用。它还执行有助于确保高电压系统安全的重要任务，例如高电压接触监控。此外，高电压蓄电池单元还能“关闭供电”和“防止重新接通”，从而确保安全地在高电压系统上进行工作。
Robert Bosch GmbH公司取代了原来的制造商（COBASYS）制造高电压蓄电池单元。它与BMW、Daimler和General Motors共同合作研发。高电压蓄电池单元的重要特点如表10所示。

（1）安装位置  高电压蓄电池单元安装在后座椅后的行李厢地板上如图68所示。与两个12V蓄电池一样，高电压蓄电池单元也被行李厢地板盖板所覆盖。

    高电压蓄电池单元通过四个固定螺栓与行李厢地板连接在一起。注意：通过这些固定螺栓还能在高电压蓄电池单元壳体与接地之间建立起导电连接。导电连接用于补偿电位，而且是实现绝缘监控功能的前提条件。固定螺栓、高电压蓄电池单元壳体上的开孔和螺纹套不允许喷漆或覆盖其他绝缘层。
（2）系统电路图  系统电路如图69所示。

（3）高电压蓄电池  “高电压蓄电池”是高电压系统的实际蓄能器，如图70所示。通过串联总共260个电解槽（额定电压1. 2V）得到312V额定电压。每十个电解槽组成一个模块。13个模块并排布置，构成一列。两列叠加布置，构成整个高电压蓄电池套件内部结构，如图71所示。



    电解槽采用镍氢蓄电池技术。该技术具有能量密度、充电电流和放电电流较高的特点。这是在全混合动力驱动模式下实现较高电功率的主要前提条件。镍氢蓄电池技术是一项可靠技术，其特点已为大家所熟知。这一点有助于在车辆上应用并能确保持久耐用。
    采用镍氢蓄电池技术的电解槽将用水稀释的氢氧化钾溶液作为电解液。虽然这种液态电解液具有危险特性，但是蓄电池模块严密密封，因此无论在行驶过程中还是进行维修时电解液都不会溢出。如果由于发生事故致使高电压蓄电池壳体和/或模块损坏，电解液可能溢出。
    注意，对这些组件进行所有工作时，都必须遵守高电压蓄电池的安全数据表，必须使用所规定的人员保护装备。如果不确定是否可能存在危险，请与BMW集团技术支持部门（PUMA）联系。
    每列蓄电池电解槽都装有两个温度传感器，用于监控电解槽温度并根据需要调节冷却功率。每个模块的电压也同样受到监控，从而避免各电解槽电量过低或过高。流入和流出高电压蓄电池的电流强度通过一个电流传感器进行测量和电子监控。
    在串联的蓄电池电解槽正中间接入了高电压安全插头，该插头还包括一个高电流保险丝。拉动高电压安全插头或触发保险丝时都会使串联连接中断。之后，高电压蓄电池外部接口处不再存在任何电压。电动机械式接触器的触点断开时也会达到相同效果。在将高电压蓄电池接口向外连接之前，这些触点在正极和负极上。电动机械式接触器由蓄电池控制模块进行控制。通过安全型蓄电池接线柱为接触器供电。
    针对高电压蓄电池使用寿命的要求比较严格（车辆使用寿命）。为了满足这些要求不得随意使用高电压蓄电池，例如将镍氢蓄电池电解槽用于家用设备，否则根据具体使用情况，这些电解槽通常在一年后便无法继续使用。因此必须在严格规定的范围内使用高电压蓄电池，从而确保其使用寿命最大化。相关边界条件如下：
    将电解槽温度保持在25~55℃的最佳范围内（通过“加热”或冷却）；不允许充电电流和放电电流超过热敏规定限值；不能完全用完可存储的蓄电池能量。
（4）蓄电池控制模块  蓄电池控制模块（BCM）安装在高电压蓄电池单元内部，从外部无法接触到。BCM负责执行以下功能：控制冷却循环回路；确定高电压蓄电池的充电状态（SOC）和老化状态（SOH）；确定（以及根据需要限制）高电压蓄电池的可用功率；由混合动力主控控制单元根据要求控制高电压系统的启动和关闭；安全功能（例如高电压接触监控）；监控蓄电池电解槽的电压和温度以及电流强度；向混合动力主控控制单元传输故障状态。
    蓄电池控制模块自身没有故障代码存储器。蓄电池控制模块发现故障后通过混合动力CAN传输为混合动力主控控制单元。在混合动力主控控制单元内还存储高电压蓄电池相关故障以便进行诊断。
    高电压蓄电池单元内部的BCM电气接口分为两个插头：一个用于低电压导线；另一个用于高电压导线。对于BCM而言的重要信号和导线具体为，自身12V供电（总线端30g和总线端31分别用于电子控制装置和冷却液泵，连自安全型蓄电池接线柱的总线端30用于接触器供电）；混合动力CAN和唤醒导线；高电压导线；接触器（控制和读取）；蓄电池电解槽温度信号（每个传感器各有两芯，共有四个温度传感器）；冷却液温度信号（每个温度传感器各有两芯，针对供给和回流各有一个温度传感器）；冷却液泵的供电/控制；高电压电路的电流传感器；高电压接触监控（信号源和回流导线）。
    针对外部除筒电压导线的连接接线柱外还有一个低电压导线插头，在此连接：12V供电（总线端30g和总线端31分别用于电子控制装置和冷却液泵，连自安全型蓄电池接线柱的总线端30用于接触器供电）；混合动力CAN；两个唤醒导线（连自混合动力接口模块）；用于接合/断开接触器触点的控制信号（来自供电电控箱的PWM信号）；用于高电压接触监控的输送和回流导线。
（5）高电压接口  高电压车载网络上高电压蓄电池单元的接口位于一个独立盖板下，如图72所示。这是一个被集成到高电压基础监控内高电压安全盖板。需要对高电压接口进行操作时必须取下该盖板。

    此时会使盖板内的跨接线断开并使高电压接触监控电路断路。只要盖板处于未安装状态就不会导致误启用高电压系统。
    在高电压蓄电池单元的高电压接口上进行工作前必须使高电压系统断电并检查断电状态，在工作期间无法防止重新接通，因此取下高电压接口上方的盖板时，必须短时拔出反向插入的高电压安全插头。
高电压导线与高电压蓄电池单元间的电气连接通过一个正极和一个负极螺纹端子实现。此外还必须使高电压导线的屏蔽层与高电压蓄电池单元壳体形成电气连接。这一点通过一个固定安装在蓄电池壳体内的带螺母螺栓实现，该螺栓将一个金属夹压在两个高电压导线的屏蔽层上。同时，该螺栓连接还用作高电压导线的拉力卸载装置。
    注意，必须严格遵守高电压接口螺母的规定拧紧力矩。
（6）高电压安全插头  E72的高电压安全插头安装在高电压蓄电池单元壳体上侧，如图73所示。

高电压安全插头执行多项任务：关闭高电压系统供电；防止重新接通；作为高电压蓄电池高电流保险丝的支架。
    高电压安全插头内的保险丝直接插在串联连接的蓄电池电解槽之间，因此是一个高电压部件，为此以橙色进行标记，如图74所示。

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