试论新能源汽车电池电机电控检测问题

(整期优先)网络出版时间:2024-08-15
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试论新能源汽车电池电机电控检测问题

陈友明

贵阳弗迪电池有限公司

摘要:新能源汽车以其环保、节能的优势逐渐成为未来汽车行业的发展趋势。然而,新能源汽车的“三电”系统相对复杂,其故障检测与维护技术也更为复杂。本文将从电池、电机和电控系统三个方面出发,详细论述其检测问题及相应的解决方案。

关键词:新能源;电池;电机;电控检测

引言:随着现代社会经济与建设发展水平的不断提升,节能环保理念在各行各业中得到了充分落实,对传统汽车行业产生了深远影响。新能源汽车作为替代传统燃料汽车的重要方向,其电池、电机和电控系统的可靠性、安全性和效率直接影响整车的性能与寿命[1]

一、检测行业面临现状

(一)技术复杂性

新能源汽车电池电机电控系统高度集成化,包含大量的软件和算法,使得故障诊断和检测变得更加复杂。因此,检测人员需要具备较高的技术水平和专业素养。

(二)零部件价格高昂

新能源汽车的零部件价格相对较高,且更换周期长,给检测工作带来了一定的经济压力。同时,高昂的零部件价格也使得消费者在维修时面临较大的经济负担。

(三)维修数据和历史记录管理不足

新能源汽车的维修数据和历史记录管理尚不完善,缺乏统一的管理平台和数据共享机制。这不利于检测工作的顺利开展和数据的深入分析[2]

二、新能源汽车电池电机电控检测

(一)新能源汽车电池检测

1电池容量与内阻检测

在新能源汽车领域,电池容量与内阻是衡量其续航能力、充放电效率及使用寿命的两大核心指标。电池容量直接决定了车辆的最大行驶里程,而内阻则反映了电池在充放电过程中的能量损耗情况。因此,对这两者的精确检测至关重要。专业的电池容量测试仪通过模拟实际使用场景下的充放电过程,能够准确测量出电池的实际可用容量,帮助车主或维修人员了解电池的剩余容量和衰减情况。而内阻测试仪则利用电学原理,通过测量电池在特定条件下的电压和电流变化,计算出电池的内阻值。内阻的增加往往意味着电池老化或内部结构的损坏,及时检测并更换问题电池,可以有效防止因电池故障导致的车辆性能下降或安全事故[3]

2电池组均衡性检测

新能源汽车通常采用电池组作为动力源,而电池组由多个电池单体串联或并联而成。由于生产工艺、使用条件等因素的差异,电池单体之间难免会存在性能差异。这种差异在长期使用过程中会逐渐累积,导致电池组整体性能下降,甚至引发安全事故。电池组均衡性检测正是为了解决这一问题而设计的。通过检测各个电池单体之间的电压、内阻等参数是否一致,可以及时发现并解决性能偏差较大的单体电池。均衡充电技术是实现电池组均衡性调整的重要手段,它通过对电压较低的电池单体进行补充充电,使其电压恢复到与其他单体一致的水平,从而提高电池组的整体性能和使用寿命[4]

3电池故障诊断

新能源汽车的电控系统内置了先进的诊断程序,这些程序能够实时监测电池的状态并生成故障码。当电池出现故障时,诊断程序会立即捕捉到异常信号并生成相应的故障码,存储在电控系统的存储器中。通过读取这些故障码,技术人员可以快速定位电池故障的具体位置和原因。例如,如果故障码指示电池单体损坏,那么技术人员就可以直接检查并更换该单体;如果故障码显示连接线故障,那么就需要检查电池组内部的连接线路是否松动或损坏。这种基于故障码的故障诊断方法大大提高了维修的准确性和效率,减少了因盲目排查而导致的时间和成本浪费。

(二) 新能源汽车电机检测

1电机温度检测

新能源汽车的电机作为动力系统的核心部件,在持续高效运转的同时,也面临着高温的严峻挑战。电机内部复杂的电磁转换过程会产生大量热能,若这些热量不能得到有效散发,将导致电机温度升高,进而威胁到内部绝缘材料的完整性,甚至引发短路、烧毁等严重后果。因此,对电机温度的实时监测成为了保障电机稳定运行的关键。现代新能源汽车普遍采用高精度温度传感器,这些传感器能够紧密贴合电机外壳或内部关键部位,实时采集温度数据,并通过电控系统进行处理分析。一旦发现温度异常升高,系统将立即触发预警机制,采取降速、减载或停机等措施,确保电机在合理温度范围内安全运行。

2电机性能检测

电机性能的好坏直接关系到新能源汽车的动力表现。为了全面评估电机的动力性能,需要进行一系列专业测试。空载转速测试是其中之一,主要考察电机在无负载状态下的转速稳定性;峰值功率测试则用于评估电机在短时间内能够输出的最大功率;而堵转转矩和堵转电流测试则模拟了电机在极端工况下的表现,通过测量电机在完全堵塞状态下的转矩和电流值,来检验其承受过载的能力。

3电机驱动电路检测

电机驱动电路是连接电机与电控系统的桥梁,负责将电控系统发出的指令转化为电机能够理解的电信号,从而驱动电机运转。因此,电机驱动电路的稳定性和可靠性对于电机的性能发挥至关重要。在检测过程中,需要重点关注电机驱动电路的电压、电流等参数是否稳定正常。这些参数的变化直接反映了电路的工作状态。通过专业的检测设备对电路进行实时监测和数据分析,可以及时发现并修复潜在的电路故障,如接触不良、短路、断路等。同时,还需要对电路中的关键元器件进行定期检查和更换,以确保其性能的稳定性和可靠性。

(三)新能源汽车电控系统检测

1故障码读取与分析

新能源汽车电控系统内置了先进的诊断程序,当系统发生故障时,会自动生成故障码。这些故障码是汽车电子控制系统用于诊断和识别故障的重要标识符,通常由一个字母和一串数字组成,其中字母表示故障的系统,数字则代表具体的故障类型。例如,P0300表示发动机的随机多缸失火。通过专业的诊断设备或车载自诊断系统(OBD),可以轻松地读取这些故障码。一旦读取到故障码,维修人员就可以根据代码快速定位故障位置和原因,从而采取针对性的维修措施。这种方法极大地提高了故障诊断的准确性和效率,是新能源汽车维修中的常用手段。

2数据流分析

新能源汽车的电控系统实时产生大量数据,包括电池组状态、电机状态、车辆状态等多个方面。通过对这些数据进行分析,可以及时发现异常信号,进而判断故障的位置和原因。数据流分析是电控系统故障诊断的又一重要手段。在进行数据流分析时,首先需要确认是否存在故障码。如果存在故障码,可以直接根据故障码进行分析;如果没有故障码,则需要从故障现象入手,结合控制系统的工作原理和结构,推断相关数据参数并进行综合分析。通过对比正常数据和异常数据,可以找出故障点,并制定相应的维修方案。

3整车性能检测

整车性能检测是新能源汽车检测中不可或缺的一环。涵盖了驱动性能、制动性能、能耗等多个方面的测试。通过整车性能检测,可以全面评估新能源汽车的整体性能,确保车辆在安全、稳定的状态下运行。在整车性能检测中,需要使用专业的测试设备和工具,模拟实际驾驶场景进行测试。测试内容包括但不限于:车辆的加速性能、制动距离、噪音与振动控制等。

结语

新能源汽车电池、电机和电控系统的检测问题直接关系到车辆的安全性和可靠性。通过科学合理的检测方法和技术手段,可以及时发现并修复故障,确保新能源汽车在安全、稳定的状态下运行。

参考文献:

[1]黄仕春.新能源汽车电池电机电控试验检测研究[J].汽车测试报告,2023,(04):61-63.

[2]王红.新能源汽车电池电机电控检测问题[J].内燃机与配件,2019,(24):144-145.

[3]敖亚.新能源汽车电池电机电控试验检测研究[J].南方农机,2019,50(24):39.

[4]李道民,崔俊杰.试论新能源汽车电池电机电控检测问题[J].装备制造技术,2013,(03):162-163+179.