編者按:對于純電動汽車來說,主要的驅(qū)動力來自于動力蓄電池,因此在車輛使用過程中,動力蓄電池的維護非常重要。但是由于目前純電動汽車的維護技術(shù)并無相關(guān)的行業(yè)標準,很多純電動汽車生產(chǎn)廠商給服務企業(yè)提供的維護技術(shù)都是企業(yè)自己所制定,技術(shù)標準比較混亂。北京匯智慧眾汽車技術(shù)研究院根據(jù)多年新能源汽車服務技術(shù)研發(fā)和行業(yè)培訓經(jīng)驗,以及連續(xù)3屆新能源汽車服務技能大賽的實踐,編寫了《新能源汽車動力蓄電池維護技術(shù)規(guī)范》這一行業(yè)指導性技術(shù)文件,授權(quán)《汽車與駕駛維修》雜志(維修版)刊登。
前言
本指導性技術(shù)文件按照GB/T1.1-2009《標準化工作導則第1部分:標準的結(jié)構(gòu)和編寫》所給出的規(guī)則進行編寫。
本指導性技術(shù)文件由北京匯智慧眾汽車技術(shù)研究院提出,并組織編寫,主要執(zhí)筆人為許建忠、孫大慶等人。
一、范圍
本標準規(guī)定了動力蓄電池維護的作業(yè)安全和技術(shù)要求。
本標準適用于純電動和混合動力汽車的動力蓄電池。
二、規(guī)范性引用文件
下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件,凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T18384.1-2015電動汽車安全要求第1部分:車載可充電儲能系統(tǒng)(REESS)
GB/T18384.2-2015電動汽車安全要求第2部分:操作安全和故障防護
GB/T18384.3-2015電動汽車安全要求第3部分:人員觸電防護
GB/T 19596-2017電動汽車術(shù)語
GB/T 31498—2015電動汽車碰撞后安全要求
GB/T 4208-2017外殼防護等級(IP代碼)
G B 21966-2008鋰原電池和蓄電池在運輸中的安全要求
JT/T 1011-2015純動力電動汽車日常檢查方法
JT/T 1029-2016混合動力電動汽車維護技術(shù)規(guī)范
DB11/Z878-2012電動汽車電能供給與保障技術(shù)規(guī)范動力蓄電池系統(tǒng)維護
DB12/T 674-2016純電動汽車維護、檢測、診斷技術(shù)規(guī)范
DB31/T 634-2012電動乘用車運行安全和維護保障技術(shù)規(guī)范
SZDB/Z201-2016電動汽車維護和保養(yǎng)技術(shù)規(guī)范
德國 8686 E電動汽車維修標準
三、術(shù)語和定義
GB/T 19596-2017電動汽車術(shù)語中界定的術(shù)語定義適用于本文件。
四、作業(yè)安全
(1)進行動力蓄電池維護時,工作區(qū)域應用隔離欄隔離,并懸掛警示牌。
(2)進行動力蓄電池維護的人員應經(jīng)專業(yè)培訓合格。
(3)進行動力蓄電池維護時,根據(jù)情況應佩戴符合技術(shù)要求的絕緣手套、絕緣鞋,使用絕緣工具。
(4)進行動力蓄電池拆卸時,應按如下操作進行。
①斷開低壓電源控制電源,即先關(guān)閉啟動開關(guān),斷開低壓蓄電池負極接線,并采用“蓋帽”等形式進行絕緣隔離,同時設(shè)立安全警示牌。
②斷開MSD開關(guān)(手動維護開關(guān)),無MSD開關(guān)(手動維護開關(guān))的可斷開動力蓄電池低壓控制線束,能夠掛鎖鎖止的應進行鎖止,并設(shè)立安全警示牌。
⑧在斷開動力蓄電池高壓電路后,禁止同時接觸動力蓄電池的正負極,需要用驗電儀進行驗電,用放電儀對負載端進行放電。
(5)在進行動力蓄電池移動過程中,注意動力蓄電池在舉升設(shè)備和移動設(shè)備上的穩(wěn)定性,防止意外跌落。
(6)在動力蓄電池開箱后進行動力蓄電池組維護時,應將動力蓄電池在工作臺上穩(wěn)定放置,保證作業(yè)環(huán)境通風良好,不潮濕,潔凈,無揚塵。
(7)進行充放電維護時,除保證充放電維護儀的接入電源可靠性,還需要有人進行時時監(jiān)控。
(8)動力蓄電池進行高壓系統(tǒng)絕緣檢測時,應斷開高壓電路和低壓連接線束。
(9)車輛發(fā)生碰撞事故,箱體已經(jīng)發(fā)生明顯變形且有液體滲漏的,建議將車輛靜置并遠離其它車輛(至少15m)進行觀察,24h后再進行處理。
五、技術(shù)要求
1.維護項目與周期
(1)動力蓄電池系統(tǒng)維護項目與周期應優(yōu)先按照生產(chǎn)廠家技術(shù)文件的規(guī)定執(zhí)行。如廠家無技術(shù)文件指示的,宜參照表1執(zhí)行。
(2)動力蓄電池在車輛行駛過程中發(fā)生了碰撞(即車輛發(fā)生交通事故和不當操作導致的底部沖擊等導致動力蓄電池發(fā)生的碰撞事故),應立刻進行外觀與熱失控檢查,據(jù)情況實施對管理系統(tǒng)的診斷。
2.維護檢查內(nèi)容
(1)外觀檢查
①動力蓄電池箱體應清潔,箱體上的標識、銘牌及警示標簽等信息應清晰可見。
②動力蓄電池箱體表面應完好,無嚴重腐蝕、變形和裂隙等明顯的損壞。
③動力蓄電池箱體位置無偏移,固定點應牢固,無松動,螺栓及鎖具鎖止可靠。
(2)熱失控檢查
①常規(guī)的熱失控檢查用紅外測溫型熱像儀對動力蓄電池進行檢測,至少完成以下3種情況的檢查。
i.常溫下靜置10min后未上電的檢查。
ii.常溫下通過外接負載以電流為放電10min后的檢查。
iii.常溫下交流充電10min或直流充電5min后的檢查。
上述熱失控檢查發(fā)現(xiàn)異常,如溫度不高于60℃,可使用專用設(shè)備進入管理系統(tǒng)進行檢測,單體蓄電池溫度是檢測重點;如有異常(溫度驟升)應根據(jù)情況采取相應措施。
②車輛發(fā)生碰撞事故,無論箱體是否有明顯變形,只要無液體滲漏,即可用紅外測溫型熱像儀對動力蓄電池進行檢測,如溫度不高于60℃可再使用專用設(shè)備進入管理系統(tǒng)進行檢測,單體蓄電池溫度是檢測重點;如有異常(溫度驟升)應根據(jù)情況采取相應措施。
(3)連接線束與接口檢查
①連接線束與接口包括與動力蓄電池外部連接高壓線纜、低壓線束及相應的接口,也包括內(nèi)部連接各蓄電池包及包內(nèi)的線束、電氣接口。
②連接線束與接口應連接牢固,無變形、損傷、老化和松動等。
③用扭矩扳手按標準力矩緊固各接口的緊固件,同時可用線束保護劑等產(chǎn)品進行線束及插接器的維護,特別是換電模式動力蓄電池連接線束接口。
(4)管理系統(tǒng)檢查
①系統(tǒng)上電后通過儀表或使用專用診斷儀,檢查系統(tǒng)是否能正常工作。
②使用專用診斷儀進入管理系統(tǒng),調(diào)取當前和歷史數(shù)據(jù),分析系統(tǒng)工作情況,并采取對應處理措施。
③使用專用診斷儀進入管理系統(tǒng),進行動作測試(元氣件測試),根據(jù)測試結(jié)果分析系統(tǒng)工作情況,并采取對應處理措施。
④使用專用診斷儀進入管理系統(tǒng),校準系統(tǒng)總電壓、單體電壓、電流和溫度,驗證絕緣電阻。
(5)單體一致性檢查
①常溫下使用專用診斷儀進入管理系統(tǒng),對單體蓄電池電壓進行測量。
②蓄電池的單體一致性分為靜態(tài)一致性或動態(tài)一致性。靜態(tài)一致性或動態(tài)一致性應能滿足如下要求。
i.靜態(tài)一致性:使用交流充電模式,通過車載充電機為動力蓄電池充電,充電自動結(jié)束后,根據(jù)單體蓄電池之間的最大電壓差不能超過規(guī)定要求限值。
ii.動態(tài)一致性:動力蓄電池的荷電狀態(tài)(SOC)在20%-90%之間,通過外接負載放電,放電電流為l3時,單體蓄電池之間的最大電壓差不能超過規(guī)定要求限值。
(6)通風裝置檢查
通風裝置根據(jù)不同的動力蓄電池的箱體設(shè)計有不同類型,應按表1規(guī)定的周期進行清潔、檢查或更換。
(7)冷卻與加熱裝置檢查
根據(jù)不同的動力蓄電池系統(tǒng)的設(shè)計有不同類型,應按表1規(guī)定的周期進行清潔、檢查或更換冷卻液,同時使用專用診斷儀進行相應功能的測試,分析判斷相關(guān)部件的工作情況,并實施相應的處理措施。
(8)電位均衡檢查
按照GB/T 18384.3-2015中6.9電位均衡要求,即需要測量動力蓄電池箱體可導電任意兩點間的電阻值,測量值應不超過0.1。
(9)絕緣電阻檢查
按照GB/T 18384.1-2015的要求和方法,測量動力蓄電池正極或負極與箱體或底盤的絕緣電阻值,測量值應符合規(guī)定的要求。
(10)密封性檢查
動力蓄電池箱體到表1規(guī)定的周期或被打開上蓋,都要通過氣密眭測試儀進行密封性測試,測量值應符合規(guī)定的要求。
3.維護記錄
維護數(shù)據(jù)應有記錄,記錄保存期限應大于動力蓄電池使用的年限(表2)。
4.動力蓄電池收集、運輸與貯存
(1)收集
維護維修過程中,動力蓄電池的收集應有防火、防水、防爆、絕緣、隔熱和防腐蝕等安全防護措施,并應制定應急預案。動力蓄電池結(jié)構(gòu)應完整,不應拆解。
(2)運輸
①動力蓄電池運輸過程中,應防止劇烈振動、沖擊、日曬和雨淋,且需配備可滅E類火的二氧化碳滅火器等消防設(shè)備。
②動力蓄電池運輸中應對電氣接口進行保護,防止碰撞、跌落,可采用“蓋帽”等形式。
③動力蓄電池運輸中的安全要求應符合GB 21966-2008的要求。
(3)貯存
①動力蓄電池應在5~40℃,通風、清潔、干燥的室內(nèi)貯存。避免陽光直射,距離熱源不應少于2m,并應設(shè)立如圖1所示的警示標志。
②動力蓄電池不應倒置或臥放,并應避免機械沖擊或重壓。
5.動力蓄電池繼續(xù)使用條件
使用交流充電模式,通過車載充電機為動力蓄電池充電,充電自動結(jié)束后,對恒定負載電阻進行放電。初始放電電流不應小于l3,放電達到廠家規(guī)定的截止電壓時停止。放電時間若少于120min,不宜繼續(xù)使用。