摘要：纯电动汽车动力电池管理系统是整车的核心部件，具有对动力电池电压、电流及温度等重要指标进行自诊断的功能，是对动力电池进行管理和维护的重要手段。动力电池管理系统的故障将直接影响电动汽车的安全与动力电池的使用寿命，对电动汽车的使用至关重要。本文详细描述动力电池管理系统的几个故障成因及解决办法。

    随着石油能源的不断消耗，电动汽车作为一种新型能源汽车正在逐步走向大众的视野，并且电动汽车具有无污染、低噪声及加速快等优点。目前，电动汽车的能量主要由动力电池提供，在整车成本中占有较高的比例，影响续航里程，是整车的核心部件。如果动力电池管理系统出现故障，可能会造成整车出现安全事故，如起火、爆炸或触电等；也可能会造成电动汽车整车停止能量回收、停止充电或者是一些硬件故障。本文主要针对一些常见的动力电池系统故障进行分析诊断，找出解决方法。

    1 动力电池管理系统组成
    动力电池管理系统（BMS）主要由动力电池壳体、电池组、主控制盒、高压控制盒、电池低压管理系统及主继电器等组成（图1）。作为电动汽车整车核心部件，BMS的作用包括监测动力电池组的单体电池电压、监测动力电池组单体电池温度、检测高压绝缘性能级剩余电量检测等。

    2 动力电池管理系统故障分析
    BMS故障目前分为3个等级：一级故障较为严重，可引起起火、爆炸及触电等问题，造成动力电池的严重损害，甚至引起整车报废；二级故障一般是硬件问题，包括制动能量回收停止、充电停止及动力电池不能正常工作等问题，发现问题后需要进行系统检测排查，严重时需要更换硬件设备；三级故障是轻微故障，该故障一般不会造成严重威胁，但是对某些功能可能造成限制，如功率和加速等。通常可能是环境温度变化对动力电池造成影响，使动力电池报警劣化。下面对几个故障实例进行分析。

    2.1 CAN总线通讯故障
    BMS与整车采用CAN总线与整车控制系统（VCU）进行通讯（图2），从而获得电池组详细数据，如果CAN总线通讯出现故障会对汽车运行造成极大影响。

    CAN总线通讯故障排除，首先根据系统原理图依次进行检查，检查电源线是否脱落、端子是否虚接，如果没有问题，接下来要进一步排查。在BMS上电没有问题的前提下，要将万用表调到直流挡位置检查CANH与CANL通讯电路的电压是否正常，若电压值在1.5 V左右为正常；反之，BMS硬件系统有问题，需要维修，严重则需要更换。
    2.2动力电池电压低
    动力电池组满电静置后检测到BMS报警，电池均衡出现问题，动力电池单体电压某一只或多只偏低，其余正常。故障原因可能有以下几种：BMS采集误差；电池均衡出现失效；动力电池组电芯自放电率太大；电芯容量过低，在放电时电压下降较快等。
    故障处理方法如下，检查动力电池电压采样线是否断裂或虚接，电池均衡是否正常，若有问题则需更换。对单体动力电池进行电池均衡处理，电池均衡有2种方法：一种是并联电阻，将电量高的单体动力电池电量以热量的形式散发出去；另外一种是将单体动力电池多余电量转移到低电量的动力电池中去。如果问题较为严重，则需要更换动力电池包。
    2.3 SOC异常
    SOC即电池的荷电状态，是动力电池的剩余电量和最大可用容量的比值。SOC故障现象是在整车系统工作过程中，数值变化较大且反复跳跃。故障的原因可能是：电流数据不准确；通过传感器输出信息与主机程序不准确；动力电池长期未进行深度放电；数据采集单元出现故障；SOC不能自动校准。
    故障处理方式为：通过软件来校正电流；改变主机程序数据；更换电流传感器或者对动力电池进行深度放电；对数据采集单元进行检查或更换。通常建议对动力电池组每周进行1次深度放电，校准数据。

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