谢敬武

（玉溪工业财贸学校 653100)

目前，在各国传统燃油车停售计划相继公布以及国家政策的大力推动下，新能源汽车尤其是纯电动汽车近几年在国内得到快速发展。但无论是纯电动、插电混合动力还是氢燃料车型，最终都需要装备动力电池，而且动力电池的维护与维修是极其重要的工作，也是未来汽车维修行业从业人员需要提升的核心技能之一。本文以一辆北汽新能源EC200因长期停放后，车辆无法行驶且无法充电的故障，来对新能源汽车动力电池维护与修理进行探讨与分享。

1 故障现象

一辆北汽新能源EC200轿车，因无法充电也无法行驶，在4S店维修多次无果后，4S店技术人员声称需要更换动力电池总成，而且需要由车主进行自费修理。出于信任，车主找到笔者所在学校进行相应的检查与维修，笔者通过查阅车主维修信息并与车主沟通后，对车辆进行初步诊断。结果显示，该车辆动力电池严重亏电，起动车辆存在动力电池断开、系统故障等，根据诊断结果似乎是需要更换动力蓄电池。但考虑到该车使用年限不足1年，行驶里数不足1万km，于是笔者决定对该车进行全面检查。

2 故障排查

2.1 试车

将车辆起动开关置于ON挡，仪表显示动力蓄电池断开故障，同时电量显示为“0”。踩制动踏板起动车辆，车辆无法上电，不能进行“Ready”状态，同时系统故障指示灯中的红灯持续点亮（图1）。

图1 故障车的仪表显示

查阅维修手册得知，该系统故障指示灯颜色有红色和黄色之分。红色故障指示灯点亮时有2种含义：一是表示仪表与整车失去通讯，此时指示灯持续闪烁；二是表示车辆出现一级故障，指示灯持续点亮[2]。黄色故障指示灯点亮则表示车辆出现二级故障，指示灯是持续点亮。因此根据仪表显示，表示该车辆此时出现一级故障，系统会进行相应记录。

2.2 读取故障信息

当准备使用诊断仪进行故障诊断时，仪表板背景灯发生闪烁。此时测量低压蓄电池电压，ON挡电压为10.200 V，电量偏低。给低压蓄电池充电，之后用北汽新能源专用故障诊断仪进行检测，并进入整车控制器VCU和电池管理系统BMS等界面读取相关数据流。

根据“U011187——与BMS失去通讯”分析，可能是由于电池管理系统节点线束故障或电池管理系统故障引起，所以决定先对通讯系统进行检测。

(1)检查VCU连接插接器T81和T40，以及前舱电器盒熔丝FB12（10 A）和FB05（10 A），均正常。

图2 检测到的故障信息

图3 测量电池管理系统插头T19与VCU连接情况

(2)ON状态时，分别检测VCU插接器的T81/37、T81/1和T81/4端子与车身接地之间的电压，均为蓄电池电压，正常；检测VCU插接器T81/2、T81/5、T81/51和T81/63端子与车身地导通正常。

(3)举升车辆准备断开电池管理系统连接插接器T19时，发现车辆负载和动力蓄电池之间的高低压线束均已被断开，T19插接器处于断开状态。测量T19/D、T19/E端子与VCU的T40/30、T40/23端子之间导通正常（图3），由此判定T19插接器断开引发通迅故障，并在系统中产生故障码U011187（与BMS失去通讯）[3]。

询问车主车辆来此之前的情况，车主表示去4S店检测过，但是对插件断开的情况表示不知情。由于该车故障为亏电严重，且动力电池有被拆卸的痕迹，随后为了安全起见，拆下动力电池进行进一步的详细检查。

2.3 检查动力电池

由于该车故障主要为严重亏电，所以对电池电量情况及亏电原因进行进一步检查分析。

首先进行目视检查。举升车辆，拆下动力电池后发现，动力电池被打开过。将此情况告知车主后，继续打开动力电池上层保护盒盖，发现动力电池内部连接线路均被断开，且熔丝也已经被断开，上面缠着绝缘胶带。检查动力电池BMS插件外观、接触器控制盒以及动力电池外观等，未发现问题。

之后对动力电池的电量进行检测。北汽EC200动力电池标称电压共307.000 V，由7个模组组成（图4）。模组与模组之间采用串联方式连接，每个模组电压约为43.850 V。每个模组内部共有12个单体电芯，电芯与电芯之间采用串联方式连接，每个单体电芯标称电压约为3.660 V（图5）。

图4 EC200动力电池由7个模组组成

图5 EC200动力电池模组组成情况

使用万用表对动力电池每个模组的电压进行测量，发现最低的一组只有14.000 V，与额定参数比对，动力电池每个模组电压均过低。随后测量所有单体电芯的电压，单体电芯电压最低只有0.991 V，电压过低。测量结果如表1所示。

表1 动力电池单体电池电压测量记录值（单位/V）

根据表1分析得知，动力电池严重过放电导致电压过低，且单体电芯之间电压差值过大，需要对该电池做均衡处理。

2.4 故障排除

对动力蓄电池做均衡处理，即用0.2 A电流分别对动力电池每个单体电芯进行补电，将电芯电压补到3.200 V。

2.5 验证

装上动力电池盒盖后，首先进行检测发现无漏电，且绝缘状况正常。然后查阅维修手册后，用低压蓄电池给正负直流接触器供电，测量高压插件正负极端有电压输出（270.000 V）。

把动力电池装到车上后，进行等电位检测，正常。随后插好插件降车，对车辆进行慢充测试，发现能够正常进行充电。充电过程中用诊断仪读取数据流分析充电状态，确认车辆正常[4]。

2.6 试车

充满电后重新起动车辆，车辆快速进入“READY”状态（图6）。用故障诊断仪检测，无故障码存储；读取相关数据流，一切正常。随后试车，车辆能够正常行驶。为了确保故障彻底排除，后经多次测试，该车理论续航里程为199 km，根据不同的行驶环境和车速，其真实的测试续航里程为150～180 km，说明该车动力电池性能已经恢复正常。

3 回顾总结

从接车到故障排除，我们遵循汽车故障诊断排除基本流程：最初症状确认——问诊试车——分析研究——推理假设——测试确认——修复验证——最终原因，采用了一些专用设备进行检测和维修[5]。经过此次维修，我们掌握了许多关于新能源汽车的知识和技能，同时发现纯电动汽车动力电池其实并不容易损坏。动力电池的单体电池电压低了，即单体电池欠压，更多的原因是维护保养不到位。这可以根据具体情况采取相应的维护措施，必要时可以维修。

图6 车辆仪表显示“READY”