电动汽车锂电池管理系统的故障诊断方法分析

汪 亮

（重庆市公共交通技工学校，重庆 402247）

关键字：电动汽车；锂电池管理系统；故障分析；诊断方法

前言

电池系统作为电动汽车最主要的一部分，它属于高压部件，他设计的好坏和质量严重影响到整个车的安全性和可靠性。通过以往的分析，在电池系统中，从故障发生的部位可以分为以下几个部分，有传感器的故障和执行器的故障，以及元件部的故障等等，这些故障在电动汽车运行的过程中一旦发生，想要快速的修复是很困难的，不仅会造成整个汽车的系统性能下降，严重的还会引发重大事故，造成人员伤亡和财产损失。因此电池系统故障诊断是极其重要的环节。

1 锂电池管理系统的特点分析

电动汽车的电池管理系统连接着车载动力电池和电动汽车的重要纽带。他的任务就是监测电池的使用状态，对电池某些参数进行分析诊断，对充电放电和预充控制，能进行均衡管理和热管理。二次电池存在着很多的缺点，比如说它能够储存的能量较少，电池的使用寿命很短，串并联容易出现问题等，在其使用的安全性和电池电量估算进行起来都十分的困难。想要分析好电池的性能是很复杂的一个过程。因此出现了电池管理系统，这种电池管理系统能够补足，二次电池存在的这些缺点，它能够对电池进行很好的控制，从而提高电池的利用率，加长电池使用的寿命，能够有效的防止电池过分充电和过分放电。时刻监控电池的状态，随着电池管理系统的发展，也会不断的继续增加它的功能和作用。当然也免不了需要对它容易出现的故障进行提前的诊断。保障他能为电动汽车提供更好的积极作用。

2 锂电池管理系统故障诊断策略开发的主要内容

锂电池系统故障诊断的策略开发主要包括三方面。一是故障检测，故障数据管理和诊断服务接口。故障诊断主要是针对电池系统的各个小部件，看样子心的对每个小部件的失效模式进行分析，故障数据管理室锂电池系统的核心内容，他的主要任务是执行故障诊断和处理的算法过程。诊断服务接口提供了标准所定义中的电控单元和，外部诊断设备，通讯的底层驱动以及协议。外部诊断仪是车辆在，修理的过程中维修人员需要用到的，它能够读取车辆存储的故障码，以便于维修人员进行更合理的维修。

3 锂电池管理系统故障案例分析

对于锂电池管理系统常见的故障案例进行以下分析。首先是系统供电后，整个系统不工作。他的主要原因是锂电池的供电不正常，或者某些线路或者部件出现短路或者断路的现象，还可能最根本就是没有电压的输出。其次是绝缘检测报警，他可能出现的原因就是电池或者是驱动器出现漏电的情况，绝缘模块板检测线或者可能出现接错的现象。第三是通电以后主继电器不吸合。他诊断的原因，就是负载检测线没有接好，预充继电器出现开路或者是电阻出现开路。电池出现最大的问题就是电池的温差过大，温度过高或者过低。它主要的原因就是，汽车内所含有的散热风扇工作的不正常。看到插头松动或者是散热风扇出现故障，导致整个电池的散热效果不好。

4 锂电池管理系统故障检测方法

4.1 观察法

锂电池管理系统的故障分析方法有很多。首先是观察法，顾名思义，就是通过维修人员对车辆进行观察，来初步诊断故障原因。这种方法，主要是当系统发生通讯中断或者是控制不正常的时候，通过观察的方法看各个系统是否不正常或者有报警的情况，你所观察出的各种现象再进行一一的排除，最后确定故障出现的原因。

4.2 故障复现法

这种方法主要是由于车辆在不同的环境条件下出现的故障是不同的。在各项条件允许的情况下，我们尽可能的让它的故障重现，仔细观察并进行分析。这种方法在有的时候是十分管用，然后再进行排除法控制系统的变量，保持系统的干扰现象一致，这样就能注意的去除系统的各个故障元件，从而能判断出车身是哪个部位出现的问题的原因。

4.3 替换法

这种方法主要运用在当某个模块出现温度，电压，控制等不正常的现象时，通过调换相同的模块位置，来诊断到底是某个模块的问题还是线匝的问题。

4.4 环境检查法

不要忽略这种方法，在很多时候我们最忽略的就是一些细节出现的问题，比如电源是否有效接通，开关是否已经打开，是不是所有的连线都完好无损。这些简单的问题看似不会出错，但往往很多系统出现不运转就是由于这些最根本的原因引起的。因此当系统故障出现时，不要急于进行深入的考虑，要多关注这些细节，这就是环境检查法。

4.5 程序升级法

随着科技的进步，又进一步的出现了程序升级法。当新的程序被运行后出现不明确的故障问题，导致系统无法正常的运作。可以将后来的程序和之前的程序相对比，分析可能出现故障的原因。最后要说的就是数据分析法，当电池系统发生控制，或者是相关的故障问题时。可以对电动汽车内部存储的数据进行分析，通过检测仪投出的故障内容进行检测。

很多的故障问题出现以后，我们首先要检查的就是其最根本的原因。包括线路是否接好，是否有断路或者短路的现象。就能在很大程度上节省我们的处理问题的时间。因为通常这些细节都是人们最容易忽略的地方，一旦电动汽车出现一些系统不工作的故障时，人们往往都会想到其大方面的问题，忽略这种最根本的原因。这样会导致我们浪费了大量的人力，物力和财力。

5 结束语

未来的电动汽车将以锂电池作为主要的驱动。因此在电池管理系统方面也需要不断的加强。不断的分析它的功能和对可能存在的问题进行诊断。对于它的性能要十分的了解，操作环境和操作方法都需要与时俱进。因为锂电池发挥着它不可取代的作用，不同于普通的二次电池，他通过锂电池管理系统对其电量以及各种参数进行监测。可以有效的控制电动汽车可能出现的故障，减少了更多的意外的发生。目前我们针对锂电池管理故障检测已经探索出了很多的方法。但是在未来的发展过程中电动汽车将占有主导的地位，同普通的烧油汽车相比，它能够减少环境的污染。因此锂电池管理系统也需要不断的更新与进步。让电动汽车可靠性更高。