《新能源汽车综合故障诊断》电子教案 2.1 动力电池管理系统（BMS）故障诊断与排除.docxVIP

《新能源汽车综合故障诊断》教案

授课章节

名称

项目二高压启动系统故障诊断与排除

任务一动力电池管理系统（BMS）故障诊断与排除

项目

描述

企业

需求

根据客户反应，吉利EV450在使用过程中，针对于高压启动系统，遇到车辆高压无法上电那么接下来我们将通过学习解决高压启动系统部分典型故障。

知识

目标

1、掌握高压上下电控制原理

2、掌握BMS结构原理

3、了解高压互锁线路种类与作用

4、掌握电路图的查询方法

学习时间

学时

12

技能

目标

1、能够正确运用万用表、示波器、诊断仪等常见设备

2、能够准确对线路原理图进行识读和分析

3、 能够对常见高压不上电故障进行诊断与排除

4、具备新标准、新政策的学习能力

素养

目标

1、提高与时俱进、不断学习的意识

2、增强创新意识

3、培养工匠精神，关怀客户切身利益

吉利帝豪EV450高压供电系统由动力蓄电池经车载充电器分线盒为电机控制器PEU、驱动电机、电动空调压缩机、PTC加热器等高压部件提供能量。此外动力电池还有一套直流快充充电系统和一套交流慢充充电系统。

1.动力蓄电池

动力蓄电池是纯电动汽车三大核心部件之一。吉利帝豪EV450动力电池采用三元锂电池。主要由各模组总成、CSC采集系统、电池控制单元（BMU）、电池高压分配单元（B-BOX）等部件组成，动力电池包总成安装在车体下部,封装在箱体内。

2.高压配电系统

高压配电系统是纯电动汽车三大核心系统之一。吉利帝豪EV450的高压配电系统安装在前舱，其由车载充电器分线盒承担，主要集成了车载充电机OBC和高压电能的分配两个部分，如图所示。

3.电机控制系统

如图所示，电机控制系统包含DC/DC变换器和电机控制器两部分。

DC/DC变换器的功能是将动力电池的高压直流电转换为整车低压12V直流电，给整车低压用电系统供电及铅酸蓄电池充电。

电机控制器其采用CAN通讯控制，控制着动力电池组到电机之间能量的传输，同时采集电机位置信号和三相电流检测信号，精确地控制驱动电机运行。

4.驱动电机

驱动电机是纯电动汽车三大核心系统之一，安装在车体下部位置，驱动电机是车辆行驶的主要执行机构，其特性决定了车辆的主要性能指标，直接影响车辆动力性、经济性和舒适性，如图所示。

5.空调与暖风系统

如图所示，吉利帝豪EV450的空调与暖风系统安装在前舱，使用的是高压电动空调，电动压缩机用于制冷循环，主要作用是将从蒸发器来的低温低压气体压缩成高温高压气体，为整个制冷系统提供源动力。暖风系统采用PTC加热丝进行加热。

6.充电系统

充电系统从功能上分为快充、慢充、低压充电、制动能量回收四项。图示仅仅是快充接口和慢充接口以及他们在车身的位置，如图所示。

教法

讲授法、启发式教学法、提问法

学法

讨论法、自主探究法

教学辅助

PPT、微视频

教学过程

主要教学内容及步骤

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

【任务描述】

吉利EV450电动汽车无法正常行驶，打开点火开关，高压不上电，READY指示灯不亮，请在约定时间内对车辆进行诊断与维修，并给客户提出用车建议。

同学们，课程开始之前，请大家先思考以下几个问题：

1.高压上、下电控制的原理是什么？

2.BMS功能的原理是什么？

学生听讲，并思考老师的问题

引出本节课的知识点，引导学生思考并学习动力电池管理系统（BMS）故障诊断与排除的相关知识

知识

准备

【知识准备】

一、高压上、下电控制原理

（一）故障描述

某客户在起动吉利EV450时发现，踩制动踏板数次并保持，打开点火开关后，仪表点亮正常，可运行指示“READY灯无法点亮，蓄电池指示灯、动力蓄电池故障指示灯(红色)点亮；动力蓄电池主正、主负继电器不动作，高压不上电，且制动踏板高度没有变化；组合仪表上没有其他系统故障灯。客户发现后，立即给4S店维修技师取得了联系，假如你作为该维修技师，你认为你应当如何正确的解决该故障。接下来我们就来认识该类型故障的检测与排除。

（二）高压上、下电控制原理

为了确保整车上、下电的安全性和可靠性，必须严格定义各电气部件的上、下电流程，且各电气部件的上、下电状态必须经各控制器及时反馈给BMS,进行“握手”确认后再执行下一步上、下电操作，避免产生意外事故。

(1)上电模式

当BMS同时监测到点火开关的高压上电信号(Key-ST信号)以及制动开关信号后，即WAKE-UP信号，BCM接通ACC、IG1、IG2继电器，低压上电，整车进人低压上电及低压检测模式，同时唤醒所有CAN总线。

在此阶段，BMS、VCU、OBC、DC-DC变换器/MCU、空调压缩机控制器、PTC加热器被CAN唤醒启动自检模式，内部低压自检，并各自读取系统故障代码，同时检测各自高压互锁是否完整，单体