二、动力电池系统
电池包总成是电动汽车电能存储的装置,由电池模组、电池管理模块及相应的辅助元器件组成,并包含机械连接、电气连接与防护等功能。电池包安装在底盘下方,由10颗螺栓进行固定,其拧紧力矩为110±10 N·m。电池包的基本参数如图8所示。
1.气密性及维修开关
电池包的气密性要求级别为}P67。对电池包气密性的检测可以通过气密性检测口来进行,上壳体侧面有4个透气阀,用来保证电池包内部的压力平衡(图9)。对电池包及高压系统进行维修、拆装时,必须先断开维修开关,使电池包断电,以保证人身安全(图10)。维修开关自带有高压互锁装置,可以防止拉弧现象,同时具有熔断保护功能。其额定电流为250 A,额定电压为550 V,工作温度范围在-40~85℃。
2.BMS(电池管理系统)及BDU
BMS系统具有电池状态监控功能,可监控电池内部电芯、电池控制器、传感器、执行器和系统的状态。还可以根据VCU(电机控制器)的指令和电池的状态控制接触器的通断,同时控制加热膜的状态。其通讯是通过CAN网络或硬线信号与整车其他控制单元或直流充电机通讯。
BDU为电控件集成,安装在电池包内部,其组成部件有加热继电器、预充电继电器、加热膜熔断器、总正继电器、总负继电器、预充电电阻及分流器。如图11所示为电池包内部控制线路图。
3.电池包的可维修项目及注意事项
可维修的项目有电池包的气密性检查,具体步骤如下。
(1)拆下透气阀,并将透气阀安装孔封死。
(2)首先将M8气管一端连接到电池包测试孔,打开球形阀。
(3)通过打气孔注入一定量的空气,这时打气要缓慢,以免压力表损坏。
(4)当压力表示数显示为7.1 kPa时,立刻关闭球形阀。
(5)等气压降到7.0 kPa时开始计时,1 min之内记录降压值,若降压小于0.3 kPa,则电池包气密性合格,否则不合格。
还可以对电池包的绝缘耐压性进行检查,具体步骤如下。
(1)将绝缘耐压测试仪连接插座,接通电源。
(2)红色高压线端口分别连接1号模组正极或17号模组负极。
(3)黑色低压线端口连接模组金属侧壁。
(4)开启电源,点击“启动”按钮进行测试。
(5)测试结果正常显示绿灯,异常时显示红灯并机器长鸣报警。
在这里特别要注意的是,测试过程中禁止人员离开或触摸测试设备及被测电池包本体。电池包作为车辆核心部件,对其进行存放时维修人员需熟知以下几点规定。
(1)温度要控制在5~30℃范围内,避免阳光直射、高温以及剧烈振动,周边不得有易燃易爆品存放;湿度要控制在10%~85%之间,环境保持干燥及通风,避免腐蚀性气体存在。
(2)在进行存储时,剩余电量 (SOC)也有相应要求。长期存放的动力电池SOC值区间应保持在40%~50%,若电量小于40%SOC时,应充电至50%SOC后再继续存放;建议出车时SOC保持在50%~80%之间,而当电量小于30%SOC时,不建议出车;长久存放车辆首次使用时,请确认仪表有无故障报警,如有请及时进行维修。