车型:车载充电机功率是3.3kWh,动力电池能量33kWh,续航里程351km。
VIN:LGWECMA46KE××××××。
故障现象:客户进店反馈车辆行驶里程短,充满电行驶50km左右,显示电量报警,提示需要充电。慢充充电不到2个小时就可以充满电。正常情况下,车辆匀速行驶40~60km之间,环境温度在5℃以上,是可以达到公告续航里程的。实测正常车辆在亏电至充满电慢充一般是8~12个小时。
故障诊断:客户从家里充满电开到店里实际里程50km左右,到店仪表提示需要充电,剩余电量11%,可继续续航38km左右,如图1所示。咨询客户平时使用情况,客户反馈近期才出现。
图1 仪表显示
结合故障现象,分析可能原因:
一是客户驾驶习惯、路况使用环境(不过不符合实际情况基本可以排除);二是单体电压压差过大,超过0.3V极限值;三是存在异常放电或者大功率用电器持续工作;四是系统软件版本太低,需要升级优化等。首先观察车辆在启动情况下有无异常放电,比如空调压缩机、PTC(空调制热)等电气系统异常工作,未发现异常。查看HUT(多媒体大屏)系统里面的新能源部分,发现车辆车况提示充电枪插入加热状态,这一项不正常。实际未插抢,并且当时的环境温度在6℃左右,如果车辆当时在充电也不会启动加热功能,如图2所示。
图2 正常状态
发现异常点,需要确定车辆是否实际在加热(如图3所示),通过电池管理系统BMS数据可以查看。欧拉电池包内部每块模组内部有6个串联单体电芯和2个单体温度传感器,此车型有15个模组。通过诊断仪进入BMS可以读取单体电芯的电压和模组的温度。用诊断仪读取电池包温度,电池最高25℃,电池最低温度15℃,差值达到10℃报警界限,如图4所示。读取故障码BMS有P103201 电池温度不均衡1级,故障码与温度差值异常报警数据匹配,如图5所示。
图3 电池包启动加热工作范围
图4 电池包内单体电压温度数据
图5 故障码
根据电池包内温度分析,确实在加热。读取正常车辆电池包温度在8℃左右,比环境温度高1~2℃(车辆行驶过程中电池包离子流动输出动力发热,外部壳体风冷又在散热)。
确定电池包内部实际状态确实在加热,此时需要分析加热部件以及控制器是否异常。可以参考电池包主要电器部件组成,分析可知热管理大脑是BMS电池管理系统,执行器主要集中在电池分配盒BDU内,如图6、图7所示。查看BDU内部组成,可知与加热有关的主要部件是加热接触器K2和加热膜熔断器。分析如果加热接触器内部粘连可能存在持续加热的可能。本着先简后繁,查看BMS电池管理系统内部数据,并对比BMS版本信息,发现版本信息比较旧,尝试刷新观察多媒体大屏,不再显示加热,续航里程对比当时的单体电压在3.8V左右,正常车辆续航在200km以上,此车辆只有38km,还是有异常。尝试断开蓄电池线负极30min左右,再次查看续航里程恢复至223km,可通过观察仪表上面的动力电池总电压判断,电压没有变化的情况下,续航里程由38km直接升至223km(如图8所示)。路试,车辆恢复正常。
图6 电池包内主要电气部件
图7 BDU内部组成
图8 刷新后单体电压、总电压、续航里程)
故障总结:新能源车发展之快,超过了很多人的预期,需要汽车维修技师不停地学习,新能源车有OTA升级,系统模块软件版本在不停的优化之中。分析此车辆可能是远程推送升级给客户,客户在操作安装过程中,未在完全安装成功情况下,运行或者关闭了车辆,导致部分数据丢失。
分享下新能源车辆充电时间计算方式。比如此车辆车载充电机3.3kWh相当于1个小时可充入电池包3.3kW电;电池包能量33kWh,也就是33kW电。在环境温度满足25℃左右情况下,可以满负荷工作,从亏电充满需要10个小时左右。客户又不可能完全把电用完,环境温度也会有不同,太低还要加热,所以慢充一般8~12小时即可充满电。
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